정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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

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 = 250 N·md = 40 mm

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

T = 250 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.쉬움
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 100 N·m

바깥지름 40 mm, 안지름 28 mm인 중공 원형 축이 토크 100 N·m을(를) 받는다. 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
3.보통
T = 250 N·md = 25 mmL = 0.5 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 25 mmL = 0.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.보통
d = ?T = 200 N·mL = 2 m

길이 2 m인 속이 찬 황동 축이 토크 200 N·m을(를) 받는다. 양 끝 사이의 비틀림각은 3°를 넘을 수 없다. 이 한계를 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

T = 200 N·mL = 2 mG = 39 GPaφallow = 3°
d = mm
5.어려움
do​ = ?50 kW, 3000 rpm

중공축이 3000 rpm에서 50 kW을(를) 전달해야 한다. 안지름은 바깥지름의 0.8배로 하고, 전단 응력은 60 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 최소 바깥지름 do을(를) 구하시오.

P = 50 kWN = 3000 rpmdi/do = 0.8τallow = 60 MPa
do = mm
6.어려움
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

속이 빈 축이 1800 rpm에서 75 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 75 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa

정답표

  1. 1. τmax = 19.89 MPa
  2. 2. τmax = 10.47 MPa
  3. 3. φ = 4.789 °
  4. 4. d = 37.58 mm
  5. 5. do = 28.39 mm
  6. 6. τmax = 46.32 MPa

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.