1.Mudah
Poros bulat pejal berdiameter 60 mm dibuat dari bahan dengan tegangan geser izin 100 MPa. Cari torsi terbesar Tmax yang dapat ditahan poros.
d = 60 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
Lembar kerja Torsi poros dengan jawaban
2.Mudah
Poros pejal berdiameter 20 mm menahan torsi 400 N·m. Cari tegangan geser τρ pada jari-jari 2,5 mm dari pusat.
T = 400 N·md = 20 mmρ = 2,5 mm
τρ = MPa
3.Sedang
Poros pejal aluminium dijepit di dinding dan dipuntir oleh torsi T di ujung bebasnya. Cari sudut puntir φ ujung bebas, dalam derajat.
T = 250 N·md = 30 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
4.Sedang
Poros berongga harus menahan torsi 2000 N·m. Diameter dalamnya ditetapkan 0,5 kali diameter luarnya, dan tegangan geser tidak boleh melebihi 50 MPa. Cari diameter luar terkecil do.
T = 2000 N·mdi/do = 0,5τallow = 50 MPa
do = mm
5.Sulit
Poros baja pejal meneruskan 50 kW pada 1500 rpm. Tegangan geser tidak boleh melebihi 75 MPa dan puntiran tidak boleh melebihi 0,5° per m panjang. Cari diameter terkecil d yang memenuhi kedua batas.
P = 50 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,5°/mG = 80 GPa
d = mm
6.Sulit
Poros berongga meneruskan 5 kW pada 500 rpm. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
P = 5 kWN = 500 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
Kunci jawaban
- 1. Tmax = 4241 N·m
- 2. τρ = 63,66 MPa
- 3. φ = 6,928 °
- 4. do = 60,12 mm
- 5. d = 46,42 mm
- 6. τmax = 10 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.