정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
T = 200 N·md = 30 mm

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

T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.쉬움
d = 60 mmT = 750 N·m

지름 60 mm인 속이 찬 축이 토크 750 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 22.5 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 750 N·md = 60 mmρ = 22.5 mm
τρ = MPa
3.보통
T = 1000 N·md = 20 mmL = 0.5 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 20 mmL = 0.5 mG = 80 GPa
φ = °
4.보통
T = 400 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 = 400 N·md = 40 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
5.어려움
do​ = ?30 kW, 1800 rpm

중공축이 1800 rpm에서 30 kW을(를) 전달해야 한다. 안지름은 바깥지름의 0.6배로 하고, 전단 응력은 75 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 최소 바깥지름 do을(를) 구하시오.

P = 30 kWN = 1800 rpmdi/do = 0.6τallow = 75 MPa
do = mm
6.어려움
d = 40 mmTB​ = 1500 N·mTC​ = 400 N·mABC2 m0.8 m

지름 40 mm인 속이 찬 알루미늄 축이 A에서 고정되어 있다. A에서 2 m 떨어진 B에 토크 1500 N·m이(가), 거기서 0.8 m 더 떨어진 자유단 C에 반대 방향의 토크 400 N·m이(가) 작용한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

d = 40 mmTB = 1500 N·mTC = 400 N·mAB = 2 mBC = 0.8 m
τmax = MPa

정답표

  1. 1. τmax = 37.73 MPa
  2. 2. τρ = 13.26 MPa
  3. 3. φ = 22.8 °
  4. 4. φ = 3.507 °
  5. 5. do = 23.16 mm
  6. 6. τmax = 87.54 MPa

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