정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
T = 250 N·md = 25 mm

속이 찬 원형 축이 토크 T를 받는다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

T = 250 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.쉬움
d = 40 mmT = 500 N·m

지름 40 mm인 속이 찬 축이 토크 500 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 8 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 500 N·md = 40 mmρ = 8 mm
τρ = MPa
3.보통
do​ = 60, di​ = 42 mmT = 1500 N·mL = 2.5 m

황동 중공축(바깥지름 60 mm, 안지름 42 mm, 길이 2.5 m)의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 쪽 끝에 토크 1500 N·m이(가) 가해진다. 비틀림각 φ을(를) 도(°)로 구하시오.

T = 1500 N·mdo = 60 mmdi = 42 mmL = 2.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.보통
T = 500 N·md = 50 mmL = 1.5 mφ = ?

강철 재질의 속이 찬 축이 벽에 고정되어 자유단에서 토크 T로 비틀린다. 자유단의 비틀림각 φ을(를) 도 단위로 구하시오.

T = 500 N·md = 50 mmL = 1.5 mG = 80 GPa
φ = °
5.어려움
d = 50 mmTB​ = 250 N·mTC​ = 750 N·mABC2 m1.2 m

지름 50 mm인 속이 찬 황동 축이 A에서 고정되어 있다. A에서 2 m 떨어진 B에 토크 250 N·m이(가), 거기서 1.2 m 더 떨어진 자유단 C에 같은 방향의 토크 750 N·m이(가) 작용한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

d = 50 mmTB = 250 N·mTC = 750 N·mAB = 2 mBC = 1.2 m
τmax = MPa
6.어려움
Tdo​ = 80 mm, di​ = 64 mm

속이 빈 축이 1450 rpm에서 50 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 50 kWN = 1450 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa

정답표

  1. 1. τmax = 81.49 MPa
  2. 2. τρ = 15.92 MPa
  3. 3. φ = 5.698 °
  4. 4. φ = 0.8754 °
  5. 5. τmax = 40.74 MPa
  6. 6. τmax = 5.548 MPa

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