Poros bulat pejal berdiameter 25 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 = 25 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.Mudah
Poros bulat pejal menahan torsi T. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
T = 250 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Sedang
Poros baja berongga (diameter luar 50 mm, diameter dalam 38 mm, panjang 1 m) dijepit di satu ujung dan dipuntir oleh torsi 250 N·m di ujung lainnya. Cari sudut puntir φ dalam derajat.
T = 250 N·mdo = 50 mmdi = 38 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
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 = 1000 N·md = 25 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
5.Sulit
Poros pejal harus meneruskan 50 kW pada 750 rpm tanpa tegangan geser melebihi 40 MPa. Cari diameter terkecil d yang memenuhi.
P = 50 kWN = 750 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Sulit
Poros berongga meneruskan 20 kW pada 500 rpm. Cari tegangan geser maksimum τmax pada poros.
P = 20 kWN = 500 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
Kunci jawaban
- 1. Tmax = 184,1 N·m
- 2. τmax = 47,16 MPa
- 3. φ = 0,4379 °
- 4. φ = 9,338 °
- 5. d = 43,28 mm
- 6. τmax = 6,436 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.