Poros bulat pejal berdiameter 50 mm dibuat dari bahan dengan tegangan geser izin 60 MPa. Cari torsi terbesar Tmax yang dapat ditahan poros.
Lembar kerja Torsi poros dengan jawaban
1.Mudah
d = 50 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.Mudah
Poros bulat pejal menahan torsi T. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
T = 400 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Sedang
Poros berongga harus menahan torsi 250 N·m. Diameter dalamnya ditetapkan 0,8 kali diameter luarnya, dan tegangan geser tidak boleh melebihi 80 MPa. Cari diameter luar terkecil do.
T = 250 N·mdi/do = 0,8τallow = 80 MPa
do = mm
4.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 = 30 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.Sulit
Poros pejal harus meneruskan 30 kW pada 500 rpm tanpa tegangan geser melebihi 60 MPa. Cari diameter terkecil d yang memenuhi.
P = 30 kWN = 500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.Sulit
Poros berongga meneruskan 100 kW pada 300 rpm. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
P = 100 kWN = 300 rpmdo = 100 mmdi = 80 mm
τmax = MPa
Kunci jawaban
- 1. Tmax = 1473 N·m
- 2. τmax = 75,45 MPa
- 3. do = 29,98 mm
- 4. φ = 9,006 °
- 5. d = 36,5 mm
- 6. τmax = 27,46 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.