1.आसान
20 mm व्यास वाला एक ठोस वृत्ताकार शाफ़्ट ऐसे पदार्थ से बना है जिसका स्वीकार्य अपरूपण प्रतिबल 100 MPa है। शाफ़्ट द्वारा वहन किया जा सकने वाला सबसे बड़ा बलाघूर्ण Tmax ज्ञात कीजिए।
d = 20 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
50 mm बाहरी व्यास और 35 mm भीतरी व्यास वाला एक खोखला वृत्ताकार शाफ़्ट 400 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 400 N·mdo = 50 mmdi = 35 mm
τmax = 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 = 750 N·md = 40 mmL = 1.2 mG = 39 GPa
φ = °
4.मध्यम
एक खोखला एल्युमिनियम शाफ़्ट (बाहरी व्यास 75 mm, भीतरी व्यास 53 mm, लंबाई 1 m) एक सिरे पर स्थिर है और दूसरे सिरे पर 1000 N·m के बलाघूर्ण से मरोड़ा जाता है। मरोड़ कोण φ डिग्री में ज्ञात कीजिए।
T = 1000 N·mdo = 75 mmdi = 53 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
5.कठिन
एक ठोस पीतल शाफ़्ट 1000 rpm पर 15 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 40 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए और मरोड़ प्रति m लंबाई 0.75° से अधिक नहीं होना चाहिए। दोनों सीमाओं को पूरा करने वाला सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
P = 15 kWN = 1000 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0.75°/mG = 39 GPa
d = mm
6.कठिन
एक खोखला शाफ़्ट 500 rpm पर 20 kW संचारित करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
P = 20 kWN = 500 rpmdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa
उत्तर कुंजी
- 1. Tmax = 157.1 N·m
- 2. τmax = 21.45 MPa
- 3. φ = 5.261 °
- 4. φ = 0.9451 °
- 5. d = 41.12 mm
- 6. τmax = 10.35 MPa
पूरे चरण-दर-चरण हल: इस विषय का अभ्यास examproblems.com पर करें।