1.आसान
एक ठोस वृत्ताकार शाफ़्ट बलाघूर्ण T वहन करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 200 N·md = 50 mm
τmax = MPa
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
एक मोटर 1000 rpm पर घूमते शाफ़्ट को 22 kW देती है। शाफ़्ट में बलाघूर्ण T ज्ञात कीजिए।
P = 22 kWN = 1000 rpm
T = N·m
3.मध्यम
एक खोखला एल्युमिनियम शाफ़्ट (बाहरी व्यास 30 mm, भीतरी व्यास 18 mm, लंबाई 0.8 m) एक सिरे पर स्थिर है और दूसरे सिरे पर 500 N·m के बलाघूर्ण से मरोड़ा जाता है। मरोड़ कोण φ डिग्री में ज्ञात कीजिए।
T = 500 N·mdo = 30 mmdi = 18 mmL = 0.8 mG = 26 GPa
φ = °
4.मध्यम
एक मरोड़ परीक्षण में 15 mm व्यास वाला एक ठोस नमूना 75 N·m के बलाघूर्ण से मरोड़ा जाता है। 400 mm की गेज लंबाई के दोनों सिरे एक-दूसरे के सापेक्ष 13.3° घूमते हैं (पदार्थ अभी प्रत्यास्थ है)। पदार्थ का अपरूपण गुणांक G ज्ञात कीजिए।
T = 75 N·md = 15 mmL = 400 mmφ = 13.3°
G = GPa
5.कठिन
एक खोखले शाफ़्ट को 1450 rpm पर 5 kW संचारित करना है। इसका भीतरी व्यास इसके बाहरी व्यास का 0.7 गुना होना है, और अपरूपण प्रतिबल 80 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए। सबसे छोटा बाहरी व्यास do ज्ञात कीजिए।
P = 5 kWN = 1450 rpmdi/do = 0.7τallow = 80 MPa
do = mm
6.कठिन
एक खोखला शाफ़्ट 300 rpm पर 75 kW संचारित करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
P = 75 kWN = 300 rpmdo = 80 mmdi = 40 mm
τmax = MPa
उत्तर कुंजी
- 1. τmax = 8.149 MPa
- 2. T = 210.1 N·m
- 3. φ = 12.74 °
- 4. G = 26 GPa
- 5. do = 14.02 mm
- 6. τmax = 25.33 MPa
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