Суцільний вал діаметром 30 mm передає обертовий момент 1000 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 11,3 mm від центра.
Робочий аркуш «Кручення валів» з відповідями
1.Легка
T = 1000 N·md = 30 mmρ = 11,3 mm
τρ = MPa
2.Легка
Суцільний круглий вал передає крутний момент T. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.
T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Середня
Суцільний вал (сталь) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.
T = 400 N·md = 50 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
4.Середня
Суцільний вал (латунь) завдовжки 2,5 m передає обертовий момент 2000 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 1°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.
T = 2000 N·mL = 2,5 mG = 39 GPaφallow = 1°
d = mm
5.Складна
Порожнистий вал передає 100 kW при 1450 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.
P = 100 kWN = 1450 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa
6.Складна
Порожнистий вал передає 10 kW при 500 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.
P = 10 kWN = 500 rpmdo = 50 mmdi = 40 mm
τmax = MPa
Ключ відповідей
- 1. τρ = 142,1 MPa
- 2. τmax = 37,73 MPa
- 3. φ = 0,9338 °
- 4. d = 93,01 mm
- 5. τmax = 22,72 MPa
- 6. τmax = 13,18 MPa
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.