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
do​ = 40, di​ = 32 mmT = 250 N·m

外径 40 mm、内径 32 mm の中空丸軸がトルク 250 N·m を受ける。最大せん断応力 τmax を求めよ。

T = 250 N·mdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
2.やさしい
do​ = 60, di​ = 48 mmT = 750 N·m

外径 60 mm、内径 48 mm の中空丸軸がトルク 750 N·m を受ける。最大せん断応力 τmax を求めよ。

T = 750 N·mdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
3.ふつう
d = 10 mmT = 75 N·m200 mmφ = 10.94°

ねじり試験で、直径 10 mm の中実試験片をトルク 75 N·m でねじる。標点距離 200 mm の両端は互いに 10.94° 回転する（材料はまだ弾性域にある）。材料の横弾性係数 G を求めよ。

T = 75 N·md = 10 mmL = 200 mmφ = 10.94°
G = GPa
4.ふつう
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 200 N·mL = 1.5 m

アルミニウム製の中空軸（外径 40 mm、内径 30 mm、長さ 1.5 m）が一端で固定され、他端でトルク 200 N·m によりねじられる。ねじれ角 φ を度で求めよ。

T = 200 N·mdo = 40 mmdi = 30 mmL = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
5.むずかしい
Tdo​ = 80 mm, di​ = 60 mm

中空軸が 750 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 = 750 rpmdo = 80 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
6.むずかしい
Tdo​ = 60 mm, di​ = 45 mm

中空軸が 1450 rpm で 30 kW を伝達する。軸の最大せん断応力 τmax を求めよ。

P = 30 kWN = 1450 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa

解答

  1. 1. τmax = 33.7 MPa
  2. 2. τmax = 29.95 MPa
  3. 3. G = 80.02 GPa
  4. 4. φ = 3.848 °
  5. 5. τmax = 9.264 MPa
  6. 6. τmax = 6.815 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。