Poros pejal berdiameter 50 mm menahan torsi 400 N·m. Cari tegangan geser τρ pada jari-jari 18,8 mm dari pusat.
Lembar kerja Torsi poros dengan jawaban
1.Mudah
T = 400 N·md = 50 mmρ = 18,8 mm
τρ = MPa
2.Mudah
Poros bulat pejal menahan torsi T. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
T = 1000 N·md = 50 mm
τmax = 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 = 400 N·md = 50 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Sedang
Dalam uji torsi, spesimen pejal berdiameter 15 mm dipuntir oleh torsi 20 N·m. Kedua ujung panjang ukur 400 mm berputar 2,36° relatif satu sama lain (bahan masih elastis). Cari modulus geser G bahan.
T = 20 N·md = 15 mmL = 400 mmφ = 2,36°
G = GPa
5.Sulit
Poros pejal harus meneruskan 10 kW pada 1450 rpm tanpa tegangan geser melebihi 75 MPa. Cari diameter terkecil d yang memenuhi.
P = 10 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Sulit
Poros pejal harus meneruskan 15 kW pada 1800 rpm tanpa tegangan geser melebihi 60 MPa. Cari diameter terkecil d yang memenuhi.
P = 15 kWN = 1800 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
Kunci jawaban
- 1. τρ = 12,26 MPa
- 2. τmax = 40,74 MPa
- 3. φ = 1,724 °
- 4. G = 39,08 GPa
- 5. d = 16,48 mm
- 6. d = 18,9 mm
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.