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
do​ = 30, di​ = 15 mmT = 400 N·m

바깥지름 30 mm, 안지름 15 mm인 중공 원형 축이 토크 400 N·m을(를) 받는다. 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

T = 400 N·mdo = 30 mmdi = 15 mm
τmax = MPa
2.쉬움
d = 25 mmT = 750 N·m

지름 25 mm인 속이 찬 축이 토크 750 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 10 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 750 N·md = 25 mmρ = 10 mm
τρ = MPa
3.보통
T = 200 N·md = 50 mmL = 2 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 50 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
4.보통
d1​ = 60 mmd2​ = 40 mmT = 1000 N·mABC1.2 m2 m

단이 진 속이 찬 강철 축이 A에서 고정되어 있다. 구간 AB는 지름 60 mm, 길이 1.2 m이고, 구간 BC는 지름 40 mm, 길이 2 m이다. 자유단 C에 토크 1000 N·m이(가) 작용한다. 끝 C의 비틀림각 φC을(를) 도(°)로 구하시오.

T = 1000 N·md1 = 60 mm, L1 = 1.2 md2 = 40 mm, L2 = 2 mG = 80 GPa
φC = °
5.어려움
do​ = ?5 kW, 1000 rpm

중공축이 1000 rpm에서 5 kW을(를) 전달해야 한다. 안지름은 바깥지름의 0.7배로 하고, 전단 응력은 60 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 최소 바깥지름 do을(를) 구하시오.

P = 5 kWN = 1000 rpmdi/do = 0.7τallow = 60 MPa
do = mm
6.어려움
d = 20 mmT0​ = 750 N·mACBa = 3 mb = 1 m

지름 20 mm인 속이 찬 황동 축의 양 끝 A와 B가 강체 벽에 고정되어 있다. A에서 3 m, B에서 1 m 떨어진 C에 토크 750 N·m이(가) 가해진다. 벽 A의 반력 토크 TA을(를) 구하시오.

d = 20 mmT0 = 750 N·ma = 3 mb = 1 m
TA = N·m

정답표

  1. 1. τmax = 80.48 MPa
  2. 2. τρ = 195.6 MPa
  3. 3. φ = 0.4669 °
  4. 4. φC = 6.375 °
  5. 5. do = 17.47 mm
  6. 6. TA = 187.5 N·m

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.