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
T = 2000 N·md = 50 mm

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

T = 2000 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Легка
N = 3000 rpmT = ?

Двигун передає 45 kW на вал, що обертається з частотою 3000 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.

P = 45 kWN = 3000 rpm
T = N·m
3.Середня
T = 100 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 = 100 N·md = 40 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
do​ = 75, di​ = 45 mmT = 200 N·mL = 2,5 m

Порожнистий вал (алюміній; зовнішній діаметр 75 mm, внутрішній діаметр 45 mm, довжина 2,5 m) закріплений на одному кінці й закручується моментом 200 N·m на іншому. Знайдіть кут закручування φ у градусах.

T = 200 N·mdo = 75 mmdi = 45 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 30 kW при 750 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 50 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 30 kWN = 750 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.Складна
d = 30 mmT0​ = 200 N·mACBa = 0,5 mb = 0,8 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 30 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 0,5 m від A і 0,8 m від B, прикладено обертовий момент 200 N·m. Знайдіть реактивний момент TA у стіні A.

d = 30 mmT0 = 200 N·ma = 0,5 mb = 0,8 m
TA = N·m

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 81,49 MPa
  2. 2. T = 143,2 N·m
  3. 3. φ = 0,4676 °
  4. 4. φ = 0,4075 °
  5. 5. d = 33,89 mm
  6. 6. TA = 123,1 N·m

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