1.आसान
80 mm बाहरी व्यास और 64 mm भीतरी व्यास वाला एक खोखला वृत्ताकार शाफ़्ट 500 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 500 N·mdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
एक ठोस वृत्ताकार शाफ़्ट बलाघूर्ण T वहन करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 100 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.मध्यम
एक खोखले शाफ़्ट को 400 N·m का बलाघूर्ण वहन करना है। इसका भीतरी व्यास इसके बाहरी व्यास का 0.6 गुना होना है, और अपरूपण प्रतिबल 50 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए। सबसे छोटा बाहरी व्यास do ज्ञात कीजिए।
T = 400 N·mdi/do = 0.6τallow = 50 MPa
do = mm
4.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 = 1000 N·md = 40 mmL = 0.8 mG = 39 GPa
φ = °
5.कठिन
एक ठोस शाफ़्ट को 1500 rpm पर 5 kW संचारित करना है, बिना अपरूपण प्रतिबल के 60 MPa से अधिक हुए। उपयुक्त सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
P = 5 kWN = 1500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.कठिन
एक ठोस एल्युमिनियम शाफ़्ट 1000 rpm पर 15 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 80 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 = 80 MPaθallow = 0.75°/mG = 26 GPa
d = mm
उत्तर कुंजी
- 1. τmax = 8.424 MPa
- 2. τmax = 63.66 MPa
- 3. do = 36.04 mm
- 4. φ = 4.676 °
- 5. d = 13.93 mm
- 6. d = 45.5 mm
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