1.आसान
50 mm व्यास वाला एक ठोस शाफ़्ट 200 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। केंद्र से 6.3 mm की त्रिज्या पर अपरूपण प्रतिबल τρ ज्ञात कीजिए।
T = 200 N·md = 50 mmρ = 6.3 mm
τρ = MPa
उत्तरों सहित शाफ़्ट का मरोड़ वर्कशीट
2.आसान
1800 rpm पर घूमता एक शाफ़्ट 500 N·m का स्थिर बलाघूर्ण वहन करता है। इसके द्वारा संचारित शक्ति P ज्ञात कीजिए।
T = 500 N·mN = 1800 rpm
P = kW
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 = 250 N·md = 50 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
4.मध्यम
0.8 m लंबा एक ठोस स्टील शाफ़्ट 100 N·m का बलाघूर्ण वहन करता है। उसके सिरों के बीच मरोड़ कोण 2° से अधिक नहीं होना चाहिए। इस सीमा को पूरा करने वाला सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
T = 100 N·mL = 0.8 mG = 80 GPaφallow = 2°
d = mm
5.कठिन
एक खोखले शाफ़्ट को 3000 rpm पर 20 kW संचारित करना है। इसका भीतरी व्यास इसके बाहरी व्यास का 0.7 गुना होना है, और अपरूपण प्रतिबल 40 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए। सबसे छोटा बाहरी व्यास do ज्ञात कीजिए।
P = 20 kWN = 3000 rpmdi/do = 0.7τallow = 40 MPa
do = mm
6.कठिन
एक ठोस पीतल शाफ़्ट 300 rpm पर 20 kW संचारित करता है। अपरूपण प्रतिबल 75 MPa से अधिक नहीं होना चाहिए और मरोड़ प्रति m लंबाई 0.5° से अधिक नहीं होना चाहिए। दोनों सीमाओं को पूरा करने वाला सबसे छोटा व्यास d ज्ञात कीजिए।
P = 20 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0.5°/mG = 39 GPa
d = mm
उत्तर कुंजी
- 1. τρ = 2.053 MPa
- 2. P = 94.25 kW
- 3. φ = 0.5986 °
- 4. d = 23.24 mm
- 5. do = 22.01 mm
- 6. d = 66.07 mm
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