정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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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
d = 40 mmT = 750 N·m

지름 40 mm인 속이 찬 축이 토크 750 N·m을(를) 받는다. 중심에서 반지름 15 mm인 곳의 전단 응력 τρ을(를) 구하시오.

T = 750 N·md = 40 mmρ = 15 mm
τρ = MPa
3.보통
T = 1000 N·md = 30 mmL = 0.5 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 30 mmL = 0.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.보통
T = 400 N·md = 30 mmL = 0.5 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 30 mmL = 0.5 mG = 39 GPa
φ = °
5.어려움
Td = ?

속이 찬 축이 1500 rpm에서 100 kW을(를) 전달해야 하며 전단 응력이 40 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 조건을 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 100 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.어려움
d = 25 mmT0​ = 100 N·mACBa = 0.5 mb = 2.5 m

지름 25 mm인 속이 찬 알루미늄 축의 양 끝 A와 B가 강체 벽에 고정되어 있다. A에서 0.5 m, B에서 2.5 m 떨어진 C에 토크 100 N·m이(가) 가해진다. 단면 C의 회전각 φC을(를) 도(°)로 구하시오.

d = 25 mmT0 = 100 N·ma = 0.5 mb = 2.5 mG = 26 GPa
φC = °

정답표

  1. 1. τmax = 19.89 MPa
  2. 2. τρ = 44.76 MPa
  3. 3. φ = 13.86 °
  4. 4. φ = 3.695 °
  5. 5. d = 43.28 mm
  6. 6. φC = 2.394 °

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