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
d = 25 mmT = ?

直径 25 mm の中実丸軸は、許容せん断応力 80 MPa の材料でできている。この軸が伝えられる最大トルク Tmax を求めよ。

d = 25 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
2.やさしい
N = 750 rpmT = ?

モータが 750 rpm で回転する軸に 2.2 kW を供給する。軸のトルク T を求めよ。

P = 2.2 kWN = 750 rpm
T = N·m
3.ふつう
T = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mφ = ?

アルミニウム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 = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
4.ふつう
T = 500 N·md = 25 mmL = 1 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 = 500 N·md = 25 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
5.むずかしい
d = 50 mmTB​ = 250 N·mTC​ = 100 N·mABC1.2 m1.2 m

直径 50 mm の鋼製の中実軸が A で固定されている。A から 1.2 m の B にトルク 250 N·m が作用し、さらに 1.2 m 先の自由端 C に同じ向きのトルク 100 N·m が作用する。 端 C のねじれ角の大きさ φC を度で求めよ。

d = 50 mmTB = 250 N·mTC = 100 N·mAB = 1.2 mBC = 1.2 mG = 80 GPa
φC = °
6.むずかしい
Tdo​ = 80 mm, di​ = 64 mm

中空軸が 1000 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 = 1000 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa

解答

  1. 1. Tmax = 245.4 N·m
  2. 2. T = 28.01 N·m
  3. 3. φ = 3.591 °
  4. 4. φ = 9.338 °
  5. 5. φC = 0.6303 °
  6. 6. τmax = 8.044 MPa

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。