Робочий аркуш «Кручення валів» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Кручення валів»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
N = 3000 rpmT = 250 N·m

Вал, що обертається з частотою 3000 rpm, передає сталий обертовий момент 250 N·m. Знайдіть потужність P, яку він передає.

T = 250 N·mN = 3000 rpm
P = kW
2.Легка
T = 250 N·md = 60 mm

Суцільний круглий вал передає крутний момент T. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

T = 250 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 500 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

Суцільний вал (алюміній) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.

T = 500 N·md = 40 mmL = 2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
T = 250 N·md = 40 mmL = 0,8 mφ = ?

Суцільний вал (латунь) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.

T = 250 N·md = 40 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
5.Складна
do​ = ?30 kW, 300 rpm

Порожнистий вал має передавати 30 kW при 300 rpm. Його внутрішній діаметр має становити 0,8 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 75 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

P = 30 kWN = 300 rpmdi/do = 0,8τallow = 75 MPa
do = mm
6.Складна
d = 25 mmT0​ = 100 N·mACBa = 1 mb = 3 m

Суцільний вал (алюміній) діаметром 25 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 1 m від A і 3 m від B, прикладено обертовий момент 100 N·m. Знайдіть реактивний момент TA у стіні A.

d = 25 mmT0 = 100 N·ma = 1 mb = 3 m
TA = N·m

Ключ відповідей

  1. 1. P = 78,54 kW
  2. 2. τmax = 5,895 MPa
  3. 3. φ = 8,768 °
  4. 4. φ = 1,169 °
  5. 5. do = 47,89 mm
  6. 6. TA = 75 N·m

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.