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 = 250 N·md = 40 mm

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

T = 250 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Легка
d = 40 mmT = 250 N·m

Суцільний вал діаметром 40 mm передає обертовий момент 250 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 16 mm від центра.

T = 250 N·md = 40 mmρ = 16 mm
τρ = MPa
3.Середня
T = 400 N·md = 40 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 40 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
do​ = ?T = 2000 N·m

Порожнистий вал має передавати обертовий момент 2000 N·m. Його внутрішній діаметр має становити 0,75 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 50 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

T = 2000 N·mdi/do = 0,75τallow = 50 MPa
do = mm
5.Складна
d = 50 mmT0​ = 400 N·mACBa = 1,5 mb = 0,5 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 50 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 1,5 m від A і 0,5 m від B, прикладено обертовий момент 400 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

d = 50 mmT0 = 400 N·ma = 1,5 mb = 0,5 m
τmax = MPa
6.Складна
d = 50 mmTB​ = 1500 N·mTC​ = 100 N·mABC2,5 m3 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 50 mm закріплений в A. У B, на відстані 2,5 m від A, діє обертовий момент 1500 N·m, а на вільному кінці C, ще на 3 m далі, діє момент 100 N·m у тому самому напрямку. Знайдіть величину кута закручування φC кінця C у градусах.

d = 50 mmTB = 1500 N·mTC = 100 N·mAB = 2,5 mBC = 3 mG = 39 GPa
φC = °

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 19,89 MPa
  2. 2. τρ = 15,92 MPa
  3. 3. φ = 10,52 °
  4. 4. do = 66,8 mm
  5. 5. τmax = 12,22 MPa
  6. 6. φC = 10,3 °

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