정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
N = 1800 rpmT = ?

모터가 1800 rpm으로 도는 축에 5.5 kW을(를) 공급한다. 축의 토크 T을(를) 구하시오.

P = 5.5 kWN = 1800 rpm
T = N·m
2.쉬움
T = 2000 N·md = 50 mm

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

T = 2000 N·md = 50 mm
τmax = MPa
3.보통
T = 100 N·md = 25 mmL = 2 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 = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.보통
d = ?T = 400 N·mL = 2.5 m

길이 2.5 m인 속이 찬 알루미늄 축이 토크 400 N·m을(를) 받는다. 양 끝 사이의 비틀림각은 1.5°를 넘을 수 없다. 이 한계를 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

T = 400 N·mL = 2.5 mG = 26 GPaφallow = 1.5°
d = mm
5.어려움
Td = ?

속이 찬 축이 1800 rpm에서 20 kW을(를) 전달해야 하며 전단 응력이 40 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 조건을 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 20 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.어려움
Tdo​ = 40 mm, di​ = 28 mm

속이 빈 축이 1800 rpm에서 50 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 50 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa

정답표

  1. 1. T = 29.18 N·m
  2. 2. τmax = 81.49 MPa
  3. 3. φ = 7.662 °
  4. 4. d = 62.2 mm
  5. 5. d = 23.82 mm
  6. 6. τmax = 27.78 MPa

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