정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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

새 학습지힌트와 함께 온라인으로 연습하기

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 = 500 N·md = 60 mm

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

T = 500 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.쉬움
do​ = 50, di​ = 30 mmT = 400 N·m

바깥지름 50 mm, 안지름 30 mm인 중공 원형 축이 토크 400 N·m을(를) 받는다. 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

T = 400 N·mdo = 50 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
3.보통
T = 1000 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 40 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
4.보통
do​ = ?T = 400 N·m

중공축이 토크 400 N·m을(를) 받아야 한다. 안지름은 바깥지름의 0.75배로 하고, 전단 응력은 60 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 최소 바깥지름 do을(를) 구하시오.

T = 400 N·mdi/do = 0.75τallow = 60 MPa
do = mm
5.어려움
Tdo​ = 75 mm, di​ = 38 mm

속이 빈 축이 500 rpm에서 15 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 15 kWN = 500 rpmdo = 75 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
6.어려움
d = ?5 kW, 300 rpm

속이 찬 강철 축이 300 rpm에서 5 kW을(를) 전달한다. 전단 응력은 80 MPa을(를) 넘지 않아야 하고, 비틀림각은 길이 m당 0.5°를 넘지 않아야 한다. 두 한계를 모두 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 5 kWN = 300 rpmτallow = 80 MPaθallow = 0.5°/mG = 80 GPa
d = mm

정답표

  1. 1. τmax = 11.79 MPa
  2. 2. τmax = 18.72 MPa
  3. 3. φ = 5.699 °
  4. 4. do = 36.76 mm
  5. 5. τmax = 3.702 MPa
  6. 6. d = 39.04 mm

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.