정답이 있는 축의 비틀림 학습지

무료 인쇄용 축의 비틀림 학습지: 쉬운 문제부터 시험 수준까지 6문제, 정답표 포함. 인쇄하거나 PDF로 저장하세요.

교수자 안내: 수업에서 무료로 인쇄, 복사, 사용할 수 있습니다. 새 워크시트마다 값이 새로 바뀌고 별도의 정답이 함께 제공됩니다. 강의 페이지에 ExamProblems 링크를 걸어 주시면 감사하겠습니다.

이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
T = 200 N·md = 30 mm

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

T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.쉬움
do​ = 30, di​ = 21 mmT = 400 N·m

바깥지름 30 mm, 안지름 21 mm인 중공 원형 축이 토크 400 N·m을(를) 받는다. 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

T = 400 N·mdo = 30 mmdi = 21 mm
τmax = MPa
3.보통
T = 750 N·md = 40 mmL = 0.5 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 40 mmL = 0.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.보통
T = 750 N·md = 50 mmL = 2.5 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 50 mmL = 2.5 mG = 39 GPa
φ = °
5.어려움
do​ = ?100 kW, 500 rpm

중공축이 500 rpm에서 100 kW을(를) 전달해야 한다. 안지름은 바깥지름의 0.8배로 하고, 전단 응력은 75 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 최소 바깥지름 do을(를) 구하시오.

P = 100 kWN = 500 rpmdi/do = 0.8τallow = 75 MPa
do = mm
6.어려움
Tdo​ = 50 mm, di​ = 30 mm

속이 빈 축이 3000 rpm에서 30 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 30 kWN = 3000 rpmdo = 50 mmdi = 30 mm
τmax = MPa

정답표

  1. 1. τmax = 37.73 MPa
  2. 2. τmax = 99.29 MPa
  3. 3. φ = 3.288 °
  4. 4. φ = 4.489 °
  5. 5. do = 60.34 mm
  6. 6. τmax = 4.47 MPa

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.