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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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 = 300 rpmT = 500 N·m

Вал, що обертається з частотою 300 rpm, передає сталий обертовий момент 500 N·m. Знайдіть потужність P, яку він передає.

T = 500 N·mN = 300 rpm
P = kW
2.Легка
d = 40 mmT = ?

Суцільний круглий вал діаметром 40 mm виготовлено з матеріалу з допустимим дотичним напруженням 100 MPa. Знайдіть найбільший обертовий момент Tmax, який може передавати вал.

d = 40 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.Середня
T = 100 N·md = 20 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 20 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
do​ = ?T = 1000 N·m

Порожнистий вал має передавати обертовий момент 1000 N·m. Його внутрішній діаметр має становити 0,5 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

T = 1000 N·mdi/do = 0,5τallow = 40 MPa
do = mm
5.Складна
d = 60 mmT0​ = 250 N·mACBa = 0,8 mb = 1,5 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 60 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 0,8 m від A і 1,5 m від B, прикладено обертовий момент 250 N·m. Знайдіть кут повороту φC перерізу C у градусах.

d = 60 mmT0 = 250 N·ma = 0,8 mb = 1,5 mG = 39 GPa
φC = °
6.Складна
Tdo​ = 80 mm, di​ = 60 mm

Порожнистий вал передає 50 kW при 1800 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 50 kWN = 1800 rpmdo = 80 mmdi = 60 mm
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. P = 15,71 kW
  2. 2. Tmax = 1257 N·m
  3. 3. φ = 14,03 °
  4. 4. do = 51,4 mm
  5. 5. φC = 0,1506 °
  6. 6. τmax = 3,86 MPa

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