解答つき軸のねじりワークシート

無料で印刷できる軸のねじりのワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
T = 400 N·md = 40 mm

中実丸軸がトルク T を受ける。軸の最大せん断応力 τmax を求めよ。

T = 400 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.やさしい
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 500 N·m

外径 40 mm、内径 28 mm の中空丸軸がトルク 500 N·m を受ける。最大せん断応力 τmax を求めよ。

T = 500 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
3.ふつう
do​ = ?T = 2000 N·m

中空軸がトルク 2000 N·m を受けなければならない。 内径は外径の 0.7 倍とし、せん断応力は 50 MPa を超えてはならない。最小の外径 do を求めよ。

T = 2000 N·mdi/do = 0.7τallow = 50 MPa
do = mm
4.ふつう
T = 750 N·md = 30 mmL = 1.5 mφ = ?

鋼製の中実軸が壁に固定され、自由端でトルク T によりねじられる。自由端のねじれ角 φ を度で求めよ。

T = 750 N·md = 30 mmL = 1.5 mG = 80 GPa
φ = °
5.むずかしい
Tdo​ = 80 mm, di​ = 64 mm

中空軸が 500 rpm で 50 kW を伝達する。軸の最大せん断応力 τmax を求めよ。

P = 50 kWN = 500 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
6.むずかしい
Td = ?

中実軸が 750 rpm で 5 kW を伝達し、せん断応力が 60 MPa を超えないようにしたい。条件を満たす最小直径 d を求めよ。

P = 5 kWN = 750 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

解答

  1. 1. τmax = 31.83 MPa
  2. 2. τmax = 52.36 MPa
  3. 3. do = 64.48 mm
  4. 4. φ = 10.13 °
  5. 5. τmax = 16.09 MPa
  6. 6. d = 17.55 mm

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。