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。

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。

名前: ____________________ 日付: ____________

1.やさしい

外径 40 mm、内径 30 mm の中空丸軸がトルク 1500 N·m を受ける。最大せん断応力 τ_max を求めよ。

T = 1500 N·md_o = 40 mmd_i = 30 mm

τ_max = MPa

2.やさしい

外径 40 mm、内径 20 mm の中空丸軸がトルク 400 N·m を受ける。最大せん断応力 τ_max を求めよ。

T = 400 N·md_o = 40 mmd_i = 20 mm

τ_max = MPa

3.ふつう

黄銅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 = 400 N·md = 25 mmL = 1.2 mG = 39 GPa

φ = °

4.ふつう

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 = 250 N·md = 50 mmL = 3 mG = 80 GPa

φ = °

5.むずかしい

鋼製の中実軸が 750 rpm で 10 kW を伝達する。せん断応力は 40 MPa を、ねじれ角は長さ m あたり 0.75° を超えてはならない。両方の制限を満たす最小の直径 d を求めよ。

P = 10 kWN = 750 rpmτ_allow = 40 MPaθ_allow = 0.75°/mG = 80 GPa

d = mm

6.むずかしい

アルミニウム製の中実軸が 1000 rpm で 10 kW を伝達する。せん断応力は 40 MPa を、ねじれ角は長さ m あたり 1° を超えてはならない。両方の制限を満たす最小の直径 d を求めよ。

P = 10 kWN = 1000 rpmτ_allow = 40 MPaθ_allow = 1°/mG = 26 GPa

d = mm

解答

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。