정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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1.쉬움
d = 40 mmT = ?

지름 40 mm인 속이 찬 원형 축의 재료의 허용 전단 응력은 60 MPa이다. 축이 견딜 수 있는 최대 토크 Tmax을(를) 구하시오.

d = 40 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.쉬움
T = 750 N·md = 30 mm

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

T = 750 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.보통
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 500 N·mL = 0.8 m

강철 중공축(바깥지름 50 mm, 안지름 25 mm, 길이 0.8 m)의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 쪽 끝에 토크 500 N·m이(가) 가해진다. 비틀림각 φ을(를) 도(°)로 구하시오.

T = 500 N·mdo = 50 mmdi = 25 mmL = 0.8 mG = 80 GPa
φ = °
4.보통
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 100 N·mL = 2 m

알루미늄 중공축(바깥지름 50 mm, 안지름 38 mm, 길이 2 m)의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 쪽 끝에 토크 100 N·m이(가) 가해진다. 비틀림각 φ을(를) 도(°)로 구하시오.

T = 100 N·mdo = 50 mmdi = 38 mmL = 2 mG = 26 GPa
φ = °
5.어려움
Tdo​ = 40 mm, di​ = 28 mm

속이 빈 축이 3000 rpm에서 100 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 100 kWN = 3000 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
6.어려움
Tdo​ = 75 mm, di​ = 60 mm

속이 빈 축이 3000 rpm에서 75 kW을(를) 전달한다. 축의 최대 전단 응력 τmax을(를) 구하시오.

P = 75 kWN = 3000 rpmdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa

정답표

  1. 1. Tmax = 754 N·m
  2. 2. τmax = 141.5 MPa
  3. 3. φ = 0.498 °
  4. 4. φ = 1.078 °
  5. 5. τmax = 33.33 MPa
  6. 6. τmax = 4.881 MPa

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