정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
N = 500 rpmT = ?

모터가 500 rpm으로 도는 축에 2.2 kW을(를) 공급한다. 축의 토크 T을(를) 구하시오.

P = 2.2 kWN = 500 rpm
T = N·m
2.쉬움
d = 50 mmT = 1000 N·m

지름 50 mm인 속이 찬 축이 토크 1000 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 20 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 1000 N·md = 50 mmρ = 20 mm
τρ = MPa
3.보통
T = 250 N·md = 40 mmL = 1.5 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 40 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.보통
T = 100 N·md = 25 mmL = 0.5 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 25 mmL = 0.5 mG = 80 GPa
φ = °
5.어려움
Tdo​ = 75 mm, di​ = 56 mm

속이 빈 축이 500 rpm에서 30 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 30 kWN = 500 rpmdo = 75 mmdi = 56 mm
τmax = MPa
6.어려움
d = 50 mmTB​ = 1500 N·mTC​ = 200 N·mABC3 m1 m

지름 50 mm인 속이 찬 알루미늄 축이 A에서 고정되어 있다. A에서 3 m 떨어진 B에 토크 1500 N·m이(가), 거기서 1 m 더 떨어진 자유단 C에 같은 방향의 토크 200 N·m이(가) 작용한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

d = 50 mmTB = 1500 N·mTC = 200 N·mAB = 3 mBC = 1 m
τmax = MPa

정답표

  1. 1. T = 42.02 N·m
  2. 2. τρ = 32.59 MPa
  3. 3. φ = 2.192 °
  4. 4. φ = 0.9338 °
  5. 5. τmax = 10.04 MPa
  6. 6. τmax = 69.26 MPa

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