เพลากลมตันรับแรงบิด T หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
T = 2000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.ง่าย
เพลาที่หมุนที่ 1000 rpm รับแรงบิดคงที่ 50 N·m จงหากำลัง P ที่มันส่งผ่าน
T = 50 N·mN = 1000 rpm
P = kW
3.ปานกลาง
เพลาตันทองเหลืองถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 400 N·md = 30 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
ในการทดสอบการบิด ชิ้นงานตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 mm ถูกบิดด้วยแรงบิด 40 N·m ปลายทั้งสองของความยาวเกจ 300 mm หมุนสัมพัทธ์กัน 8.66° (วัสดุยังอยู่ในช่วงยืดหยุ่น) จงหาโมดูลัสเฉือน G ของวัสดุ
T = 40 N·md = 12 mmL = 300 mmφ = 8.66°
G = GPa
5.ยาก
เพลา ทองเหลือง ตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 mm ยึดที่ A แรงบิด 1000 N·m กระทำที่ B ห่างจาก A 2.5 m และแรงบิด 500 N·m ในทิศทางตรงข้ามกระทำที่ปลายอิสระ C ซึ่งอยู่ถัดไปอีก 1.5 m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
d = 25 mmTB = 1000 N·mTC = 500 N·mAB = 2.5 mBC = 1.5 m
τmax = MPa
6.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 20 kW ที่ 750 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 20 kWN = 750 rpmdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
เฉลย
- 1. τmax = 47.16 MPa
- 2. P = 5.236 kW
- 3. φ = 14.78 °
- 4. G = 39 GPa
- 5. τmax = 163 MPa
- 6. τmax = 5.207 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com