1.आसान
30 mm व्यास वाला एक ठोस वृत्ताकार शाफ़्ट ऐसे पदार्थ से बना है जिसका स्वीकार्य अपरूपण प्रतिबल 80 MPa है। शाफ़्ट द्वारा वहन किया जा सकने वाला सबसे बड़ा बलाघूर्ण Tmax ज्ञात कीजिए।
d = 30 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
100 mm बाहरी व्यास और 70 mm भीतरी व्यास वाला एक खोखला वृत्ताकार शाफ़्ट 1500 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 1500 N·mdo = 100 mmdi = 70 mm
τmax = MPa
3.मध्यम
स्टील 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 = 200 N·md = 30 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.मध्यम
1 m लंबा एक ठोस एल्युमिनियम शाफ़्ट 500 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। उसके सिरों के बीच मरोड़ कोण 0.5° से अधिक नहीं होना चाहिए। इस सीमा को पूरा करने वाला सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
T = 500 N·mL = 1 mG = 26 GPaφallow = 0.5°
d = mm
5.कठिन
एक खोखला शाफ़्ट 1450 rpm पर 30 kW संचारित करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
P = 30 kWN = 1450 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
6.कठिन
एक ठोस पीतल शाफ़्ट 750 rpm पर 50 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 50 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 = 50 kWN = 750 rpmτallow = 50 MPaθallow = 0.25°/mG = 39 GPa
d = mm
उत्तर कुंजी
- 1. Tmax = 424.1 N·m
- 2. τmax = 10.05 MPa
- 3. φ = 5.404 °
- 4. d = 68.83 mm
- 5. τmax = 26.63 MPa
- 6. d = 78.57 mm
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