1.आसान
40 mm व्यास वाला एक ठोस शाफ़्ट 500 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। केंद्र से 12 mm की त्रिज्या पर अपरूपण प्रतिबल τρ ज्ञात कीजिए।
T = 500 N·md = 40 mmρ = 12 mm
τρ = MPa
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
एक मोटर 1200 rpm पर घूमते शाफ़्ट को 45 kW देती है। शाफ़्ट में बलाघूर्ण T ज्ञात कीजिए।
P = 45 kWN = 1200 rpm
T = N·m
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 = 100 N·md = 30 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
4.मध्यम
एक खोखला पीतल शाफ़्ट (बाहरी व्यास 50 mm, भीतरी व्यास 30 mm, लंबाई 0.8 m) एक सिरे पर स्थिर है और दूसरे सिरे पर 250 N·m के बलाघूर्ण से मरोड़ा जाता है। मरोड़ कोण φ डिग्री में ज्ञात कीजिए।
T = 250 N·mdo = 50 mmdi = 30 mmL = 0.8 mG = 39 GPa
φ = °
5.कठिन
एक ठोस स्टील शाफ़्ट 1450 rpm पर 50 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 = 50 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0.25°/mG = 80 GPa
d = mm
6.कठिन
एक ठोस स्टील शाफ़्ट 300 rpm पर 5 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 40 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए और मरोड़ प्रति m लंबाई 1° से अधिक नहीं होना चाहिए। दोनों सीमाओं को पूरा करने वाला सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
P = 5 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 80 GPa
d = mm
उत्तर कुंजी
- 1. τρ = 23.87 MPa
- 2. T = 358.1 N·m
- 3. φ = 5.542 °
- 4. φ = 0.5502 °
- 5. d = 55.68 mm
- 6. d = 32.83 mm
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