1.Mudah
Poros bulat pejal berdiameter 50 mm dibuat dari bahan dengan tegangan geser izin 70 MPa. Cari torsi terbesar Tmax yang dapat ditahan poros.
d = 50 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
Lembar kerja Torsi poros dengan jawaban
2.Mudah
Poros pejal berdiameter 20 mm menahan torsi 250 N·m. Cari tegangan geser τρ pada jari-jari 6 mm dari pusat.
T = 250 N·md = 20 mmρ = 6 mm
τρ = MPa
3.Sedang
Poros pejal baja dijepit di dinding dan dipuntir oleh torsi T di ujung bebasnya. Cari sudut puntir φ ujung bebas, dalam derajat.
T = 500 N·md = 50 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.Sedang
Poros berongga harus menahan torsi 750 N·m. Diameter dalamnya ditetapkan 0,75 kali diameter luarnya, dan tegangan geser tidak boleh melebihi 40 MPa. Cari diameter luar terkecil do.
T = 750 N·mdi/do = 0,75τallow = 40 MPa
do = mm
5.Sulit
Poros aluminium pejal berdiameter 50 mm dijepit di A. Torsi 400 N·m bekerja di B, 2,5 m dari A, dan torsi 2000 N·m dengan arah yang sama bekerja di ujung bebas C, 2 m lebih jauh. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
d = 50 mmTB = 400 N·mTC = 2000 N·mAB = 2,5 mBC = 2 m
τmax = MPa
6.Sulit
Poros pejal harus meneruskan 10 kW pada 1800 rpm tanpa tegangan geser melebihi 40 MPa. Cari diameter terkecil d yang memenuhi.
P = 10 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
Kunci jawaban
- 1. Tmax = 1718 N·m
- 2. τρ = 95,49 MPa
- 3. φ = 0,5836 °
- 4. do = 51,89 mm
- 5. τmax = 97,78 MPa
- 6. d = 18,9 mm
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.