Poros bulat pejal menahan torsi T. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
Lembar kerja Torsi poros dengan jawaban
1.Mudah
T = 500 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Mudah
Poros bulat pejal berdiameter 40 mm dibuat dari bahan dengan tegangan geser izin 50 MPa. Cari torsi terbesar Tmax yang dapat ditahan poros.
d = 40 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
3.Sedang
Poros berongga harus menahan torsi 750 N·m. Diameter dalamnya ditetapkan 0,8 kali diameter luarnya, dan tegangan geser tidak boleh melebihi 75 MPa. Cari diameter luar terkecil do.
T = 750 N·mdi/do = 0,8τallow = 75 MPa
do = mm
4.Sedang
Poros pejal kuningan dijepit di dinding dan dipuntir oleh torsi T di ujung bebasnya. Cari sudut puntir φ ujung bebas, dalam derajat.
T = 250 N·md = 40 mmL = 1,2 mG = 39 GPa
φ = °
5.Sulit
Poros pejal harus meneruskan 100 kW pada 1500 rpm tanpa tegangan geser melebihi 75 MPa. Cari diameter terkecil d yang memenuhi.
P = 100 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Sulit
Poros berongga meneruskan 50 kW pada 3000 rpm. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
P = 50 kWN = 3000 rpmdo = 60 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
Kunci jawaban
- 1. τmax = 163 MPa
- 2. Tmax = 628,3 N·m
- 3. do = 44,18 mm
- 4. φ = 1,754 °
- 5. d = 35,1 mm
- 6. τmax = 4,003 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.