1.आसान
एक ठोस वृत्ताकार शाफ़्ट बलाघूर्ण T वहन करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 1000 N·md = 50 mm
τmax = MPa
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
40 mm व्यास वाला एक ठोस शाफ़्ट 2000 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। केंद्र से 5 mm की त्रिज्या पर अपरूपण प्रतिबल τρ ज्ञात कीजिए।
T = 2000 N·md = 40 mmρ = 5 mm
τρ = MPa
3.मध्यम
पीतल का एक ठोस शाफ़्ट दीवार में जड़ित है और मुक्त सिरे पर बलाघूर्ण T से मरोड़ा जाता है। मुक्त सिरे का मरोड़ कोण φ डिग्री में ज्ञात कीजिए।
T = 400 N·md = 30 mmL = 1.2 mG = 39 GPa
φ = °
4.मध्यम
एक सोपानी ठोस पीतल शाफ़्ट A पर स्थिर है। खंड AB का व्यास 75 mm और लंबाई 0.5 m है; खंड BC का व्यास 60 mm और लंबाई 1 m है। मुक्त सिरे C पर 400 N·m का बलाघूर्ण कार्य करता है। सिरे C का मरोड़ कोण φC डिग्री में ज्ञात कीजिए।
T = 400 N·md1 = 75 mm, L1 = 0.5 md2 = 60 mm, L2 = 1 mG = 39 GPa
φC = °
5.कठिन
एक खोखले शाफ़्ट को 1000 rpm पर 20 kW संचारित करना है। इसका भीतरी व्यास इसके बाहरी व्यास का 0.8 गुना होना है, और अपरूपण प्रतिबल 40 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए। सबसे छोटा बाहरी व्यास do ज्ञात कीजिए।
P = 20 kWN = 1000 rpmdi/do = 0.8τallow = 40 MPa
do = mm
6.कठिन
एक ठोस एल्युमिनियम शाफ़्ट 750 rpm पर 15 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 75 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए और मरोड़ प्रति m लंबाई 0.25° से अधिक नहीं होना चाहिए। दोनों सीमाओं को पूरा करने वाला सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
P = 15 kWN = 750 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0.25°/mG = 26 GPa
d = mm
उत्तर कुंजी
- 1. τmax = 40.74 MPa
- 2. τρ = 39.79 MPa
- 3. φ = 8.868 °
- 4. φC = 0.5565 °
- 5. do = 34.53 mm
- 6. d = 64.35 mm
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