정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
d = 40 mmT = ?

지름 40 mm인 속이 찬 원형 축의 재료의 허용 전단 응력은 40 MPa이다. 축이 견딜 수 있는 최대 토크 Tmax을(를) 구하시오.

d = 40 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
2.쉬움
d = 40 mmT = 750 N·m

지름 40 mm인 속이 찬 축이 토크 750 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 8 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 750 N·md = 40 mmρ = 8 mm
τρ = MPa
3.보통
T = 100 N·md = 25 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 25 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
4.보통
T = 400 N·md = 50 mmL = 1.2 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 50 mmL = 1.2 mG = 26 GPa
φ = °
5.어려움
Td = ?

속이 찬 축이 500 rpm에서 100 kW을(를) 전달해야 하며 전단 응력이 50 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 조건을 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 100 kWN = 500 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.어려움
Td = ?

속이 찬 축이 3000 rpm에서 100 kW을(를) 전달해야 하며 전단 응력이 80 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 조건을 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 100 kWN = 3000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

정답표

  1. 1. Tmax = 502.7 N·m
  2. 2. τρ = 23.87 MPa
  3. 3. φ = 11.49 °
  4. 4. φ = 1.724 °
  5. 5. d = 57.94 mm
  6. 6. d = 27.26 mm

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