정답이 있는 축의 비틀림 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
N = 1450 rpmT = ?

모터가 1450 rpm으로 도는 축에 45 kW을(를) 공급한다. 축의 토크 T을(를) 구하시오.

P = 45 kWN = 1450 rpm
T = N·m
2.쉬움
T = 500 N·md = 30 mm

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

T = 500 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.보통
T = 100 N·md = 30 mmL = 1.5 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 30 mmL = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.보통
T = 250 N·md = 30 mmL = 1.2 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 30 mmL = 1.2 mG = 80 GPa
φ = °
5.어려움
do​ = ?15 kW, 1500 rpm

중공축이 1500 rpm에서 15 kW을(를) 전달해야 한다. 안지름은 바깥지름의 0.75배로 하고, 전단 응력은 60 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 최소 바깥지름 do을(를) 구하시오.

P = 15 kWN = 1500 rpmdi/do = 0.75τallow = 60 MPa
do = mm
6.어려움
Td = ?

속이 찬 축이 1500 rpm에서 20 kW을(를) 전달해야 하며 전단 응력이 40 MPa을(를) 넘으면 안 된다. 조건을 만족하는 최소 지름 d을(를) 구하시오.

P = 20 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

정답표

  1. 1. T = 296.4 N·m
  2. 2. τmax = 94.31 MPa
  3. 3. φ = 4.157 °
  4. 4. φ = 2.702 °
  5. 5. do = 22.8 mm
  6. 6. d = 25.31 mm

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