1.आसान
एक ठोस वृत्ताकार शाफ़्ट बलाघूर्ण T वहन करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
T = 400 N·md = 25 mm
τmax = MPa
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
40 mm व्यास वाला एक ठोस शाफ़्ट 500 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। केंद्र से 5 mm की त्रिज्या पर अपरूपण प्रतिबल τρ ज्ञात कीजिए।
T = 500 N·md = 40 mmρ = 5 mm
τρ = MPa
3.मध्यम
एक मरोड़ परीक्षण में 12 mm व्यास वाला एक ठोस नमूना 30 N·m के बलाघूर्ण से मरोड़ा जाता है। 300 mm की गेज लंबाई के दोनों सिरे एक-दूसरे के सापेक्ष 3.17° घूमते हैं (पदार्थ अभी प्रत्यास्थ है)। पदार्थ का अपरूपण गुणांक G ज्ञात कीजिए।
T = 30 N·md = 12 mmL = 300 mmφ = 3.17°
G = GPa
4.मध्यम
एक खोखले शाफ़्ट को 100 N·m का बलाघूर्ण वहन करना है। इसका भीतरी व्यास इसके बाहरी व्यास का 0.6 गुना होना है, और अपरूपण प्रतिबल 40 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए। सबसे छोटा बाहरी व्यास do ज्ञात कीजिए।
T = 100 N·mdi/do = 0.6τallow = 40 MPa
do = mm
5.कठिन
एक खोखला शाफ़्ट 1000 rpm पर 50 kW संचारित करता है। शाफ़्ट में अधिकतम अपरूपण प्रतिबल τmax ज्ञात कीजिए।
P = 50 kWN = 1000 rpmdo = 100 mmdi = 80 mm
τmax = MPa
6.कठिन
एक ठोस पीतल शाफ़्ट 1000 rpm पर 10 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 80 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 = 10 kWN = 1000 rpmτallow = 80 MPaθallow = 0.25°/mG = 39 GPa
d = mm
उत्तर कुंजी
- 1. τmax = 130.4 MPa
- 2. τρ = 9.947 MPa
- 3. G = 79.91 GPa
- 4. do = 24.46 mm
- 5. τmax = 4.119 MPa
- 6. d = 48.9 mm
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