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。

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1.やさしい

中実丸軸がトルク T を受ける。軸の最大せん断応力 τ_max を求めよ。

T = 1500 N·md = 60 mm

τ_max = MPa

2.やさしい

モータが 1450 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 = 1450 rpm

T = N·m

3.ふつう

鋼製の段付き中実軸が A で固定されている。区間 AB は直径 60 mm、長さ 2.5 m、区間 BC は直径 25 mm、長さ 1.2 m である。自由端 C にトルク 750 N·m が作用する。端 C のねじれ角 φ_C を度で求めよ。

T = 750 N·md₁ = 60 mm, L₁ = 2.5 md₂ = 25 mm, L₂ = 1.2 mG = 80 GPa

φ_C = °

4.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 = 250 N·md = 30 mmL = 0.5 mG = 39 GPa

φ = °

5.むずかしい

中実軸が 500 rpm で 15 kW を伝達し、せん断応力が 50 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 = 15 kWN = 500 rpmτ_allow = 50 MPa

d = mm

6.むずかしい

中実軸が 1500 rpm で 15 kW を伝達し、せん断応力が 40 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 = 15 kWN = 1500 rpmτ_allow = 40 MPa

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。