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
d = 30 mmT = 100 N·m

Суцільний вал діаметром 30 mm передає обертовий момент 100 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 9 mm від центра.

T = 100 N·md = 30 mmρ = 9 mm
τρ = MPa
2.Легка
T = 1000 N·md = 60 mm

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

T = 1000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 750 N·md = 50 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 50 mmL = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
4.Середня
T = 750 N·md = 30 mmL = 0,5 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 30 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.Складна
Tdo​ = 75 mm, di​ = 60 mm

Порожнистий вал передає 20 kW при 750 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 20 kWN = 750 rpmdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
6.Складна
d = 50 mmTB​ = 1500 N·mTC​ = 100 N·mABC1,5 m0,5 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 50 mm закріплений в A. У B, на відстані 1,5 m від A, діє обертовий момент 1500 N·m, а на вільному кінці C, ще на 0,5 m далі, діє момент 100 N·m у протилежному напрямку. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

d = 50 mmTB = 1500 N·mTC = 100 N·mAB = 1,5 mBC = 0,5 m
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. τρ = 11,32 MPa
  2. 2. τmax = 23,58 MPa
  3. 3. φ = 1,05 °
  4. 4. φ = 6,928 °
  5. 5. τmax = 5,207 MPa
  6. 6. τmax = 57,04 MPa

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