정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
T = 1500 N·md = 50 mm

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

T = 1500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.쉬움
d = 40 mmT = ?

지름 40 mm인 속이 찬 원형 축의 재료의 허용 전단 응력은 50 MPa이다. 축이 견딜 수 있는 최대 토크 Tmax을(를) 구하시오.

d = 40 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
3.보통
d = ?T = 200 N·mL = 0.8 m

길이 0.8 m인 속이 찬 강철 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 = 0.8 mG = 80 GPaφallow = 3°
d = mm
4.보통
d = ?T = 250 N·mL = 0.8 m

길이 0.8 m인 속이 찬 황동 축이 토크 250 N·m을(를) 받는다. 양 끝 사이의 비틀림각은 3°를 넘을 수 없다. 이 한계를 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

T = 250 N·mL = 0.8 mG = 39 GPaφallow = 3°
d = mm
5.어려움
d = 60 mmTB​ = 200 N·mTC​ = 400 N·mABC3 m0.8 m

지름 60 mm인 속이 찬 알루미늄 축이 A에서 고정되어 있다. A에서 3 m 떨어진 B에 토크 200 N·m이(가), 거기서 0.8 m 더 떨어진 자유단 C에 반대 방향의 토크 400 N·m이(가) 작용한다. 끝 C의 비틀림각 크기 φC을(를) 도(°)로 구하시오.

d = 60 mmTB = 200 N·mTC = 400 N·mAB = 3 mBC = 0.8 mG = 26 GPa
φC = °
6.어려움
Td = ?

속이 찬 축이 300 rpm에서 15 kW을(를) 전달해야 하며 전단 응력이 75 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 조건을 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

정답표

  1. 1. τmax = 61.12 MPa
  2. 2. Tmax = 628.3 N·m
  3. 3. d = 24.98 mm
  4. 4. d = 31.6 mm
  5. 5. φC = 1.593 °
  6. 6. d = 31.89 mm

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