1. Умова задачі

До сталевого стержня (рис.1) у площинах, перпендикулярних до його осі, прикладені чотири пари сил, моменти яких становлять М₁, М₂, М₃, М₄.

Необхідно виконати наступне.

1. Визначити крутні моменти на ділянках стержня і побудувати епюру крутних моментів.

2. За умовою міцності для кручення визначити діаметри поперечних перерізів ділянок стержня.

3. Визначити відносні кути закручування ділянок стержня, прийнявши модуль зсуву матеріалу G = 0,8·10⁵ МПа.

4. Перевірити, чи забезпечується умова жорсткості стержня, якщо допустимий відносний кут закручування [θ] = 0,044 рад/м = 2,5 град/м. Для ділянок, на яких умова жорсткості не забезпечується, визначити діаметри поперечних перерізів за умовою жорсткості.

Від’ємні знаки при значеннях зовнішніх моментів вказують на те, що ці моменти мають напрями, протилежні до вказаних на рис. 1. Дані взяти з таблиці.

Рис. 1. Схема прямого стержня, навантаженого парами сил у площинах, перпендикулярних до його осі

Т а б л и ц я

Числові значення геометричних параметрів і складових навантаження

№ варіанту	a	b	c	d	М0		М1	М2	М3	[τ]
	м					кН∙м					МПа
1	1	1,1	1,3	1,5	2		2,5	3,0	4,0	35
2	0,9	1,2	1,2	1,6	-1,7		2,4	-5,0	4,1	40
3	0,8	1,3	1,2	1,7	-1,5		2,3	-4,5	4,2	45
4	0,7	1,4	1,1	1,8	1,3		2,2	4,0	4,3	50
5	0,6	1,5	1,0	1,9	-1,1		2,1	-3,5	4,5	55
6	0,5	1,4	0,9	2,0	1,2		2,0	3,0	4,8	60
7	0,6	1,3	0,8	1,9	-1,4		1,9	-3,5	5,0	65
8	0,7	1,2	0,7	1,8	1,6		1,8	4,0	4,9	70
9	0,8	1,1	0,6	1,7	-1,8		1,7	-4,2	4,7	75
10	0,9	1,0	0,5	1,6	2,0		1,6	4,4	4,5	80

П р о д о в ж е н н я т а б л и ц і