ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย

ใบงาน การบิดของเพลา ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________ วันที่: ____________

1.ง่าย

เพลากลวงมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 40 mm และเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 24 mm รับแรงบิด 100 N·m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τ_max

T = 100 N·md_o = 40 mmd_i = 24 mm

τ_max = MPa

2.ง่าย

เพลากลวงมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 50 mm และเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 25 mm รับแรงบิด 1500 N·m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τ_max

T = 1500 N·md_o = 50 mmd_i = 25 mm

τ_max = MPa

3.ปานกลาง

เพลากลวงต้องรับแรงบิด 1000 N·m เส้นผ่านศูนย์กลางภายในต้องเป็น 0.6 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 60 MPa จงหาเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่น้อยที่สุด d_o

T = 1000 N·md_i/d_o = 0.6τ_allow = 60 MPa

d_o = mm

4.ปานกลาง

ในการทดสอบการบิด ชิ้นงานตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm ถูกบิดด้วยแรงบิด 100 N·m ปลายทั้งสองของความยาวเกจ 300 mm หมุนสัมพัทธ์กัน 1.37° (วัสดุยังอยู่ในช่วงยืดหยุ่น) จงหาโมดูลัสเฉือน G ของวัสดุ

T = 100 N·md = 20 mmL = 300 mmφ = 1.37°

G = GPa

5.ยาก

เพลา เหล็กกล้า ตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 mm ยึดที่ A แรงบิด 200 N·m กระทำที่ B ห่างจาก A 1.5 m และแรงบิด 1500 N·m ในทิศทางเดียวกันกระทำที่ปลายอิสระ C ซึ่งอยู่ถัดไปอีก 2 m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τ_max ในเพลา

d = 50 mmT_B = 200 N·mT_C = 1500 N·mAB = 1.5 mBC = 2 m

τ_max = MPa

6.ยาก

เพลาตันต้องส่งกำลัง 20 kW ที่ 1450 rpm โดยความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 50 MPa หาเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุด d ที่ใช้ได้

P = 20 kWN = 1450 rpmτ_allow = 50 MPa

d = mm

เฉลย

1. τ_max = 9.143 MPa
2. τ_max = 65.19 MPa
3. d_o = 46.03 mm
4. G = 79.87 GPa
5. τ_max = 69.26 MPa
6. d = 23.76 mm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com