속이 찬 원형 축이 토크 T를 받는다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.
정답이 있는 축의 비틀림 학습지
1.쉬움
T = 1500 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.쉬움
바깥지름 40 mm, 안지름 20 mm인 중공 원형 축이 토크 400 N·m을(를) 받는다. 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.
T = 400 N·mdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa
3.보통
황동 재질의 속이 찬 축이 벽에 고정되어 자유단에서 토크 T로 비틀린다. 자유단의 비틀림각 φ을(를) 도 단위로 구하시오.
T = 500 N·md = 25 mmL = 0.8 mG = 39 GPa
φ = °
4.보통
알루미늄 중공축(바깥지름 40 mm, 안지름 24 mm, 길이 0.8 m)의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 쪽 끝에 토크 250 N·m이(가) 가해진다. 비틀림각 φ을(를) 도(°)로 구하시오.
T = 250 N·mdo = 40 mmdi = 24 mmL = 0.8 mG = 26 GPa
φ = °
5.어려움
지름 40 mm인 속이 찬 강철 축의 양 끝 A와 B가 강체 벽에 고정되어 있다. A에서 1.2 m, B에서 0.8 m 떨어진 C에 토크 1000 N·m이(가) 가해진다. 벽 A의 반력 토크 TA을(를) 구하시오.
d = 40 mmT0 = 1000 N·ma = 1.2 mb = 0.8 m
TA = N·m
6.어려움
지름 60 mm인 속이 찬 알루미늄 축의 양 끝 A와 B가 강체 벽에 고정되어 있다. A에서 1.2 m, B에서 0.5 m 떨어진 C에 토크 1500 N·m이(가) 가해진다. 벽 A의 반력 토크 TA을(를) 구하시오.
d = 60 mmT0 = 1500 N·ma = 1.2 mb = 0.5 m
TA = N·m
정답표
- 1. τmax = 282.9 MPa
- 2. τmax = 33.95 MPa
- 3. φ = 15.32 °
- 4. φ = 2.015 °
- 5. TA = 400 N·m
- 6. TA = 441.2 N·m
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