정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
T = 2000 N·md = 60 mm

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

T = 2000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.쉬움
d = 60 mmT = 250 N·m

지름 60 mm인 속이 찬 축이 토크 250 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 7.5 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 250 N·md = 60 mmρ = 7.5 mm
τρ = MPa
3.보통
T = 200 N·md = 40 mmL = 1.2 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 40 mmL = 1.2 mG = 80 GPa
φ = °
4.보통
do​ = 75, di​ = 53 mmT = 2000 N·mL = 1.5 m

황동 중공축(바깥지름 75 mm, 안지름 53 mm, 길이 1.5 m)의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 쪽 끝에 토크 2000 N·m이(가) 가해진다. 비틀림각 φ을(를) 도(°)로 구하시오.

T = 2000 N·mdo = 75 mmdi = 53 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
5.어려움
d = 40 mmT0​ = 750 N·mACBa = 2 mb = 1.5 m

지름 40 mm인 속이 찬 알루미늄 축의 양 끝 A와 B가 강체 벽에 고정되어 있다. A에서 2 m, B에서 1.5 m 떨어진 C에 토크 750 N·m이(가) 가해진다. 벽 A의 반력 토크 TA을(를) 구하시오.

d = 40 mmT0 = 750 N·ma = 2 mb = 1.5 m
TA = N·m
6.어려움
Tdo​ = 40 mm, di​ = 24 mm

속이 빈 축이 1500 rpm에서 10 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 10 kWN = 1500 rpmdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa

정답표

  1. 1. τmax = 47.16 MPa
  2. 2. τρ = 1.474 MPa
  3. 3. φ = 0.6839 °
  4. 4. φ = 1.89 °
  5. 5. TA = 321.4 N·m
  6. 6. τmax = 5.82 MPa

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