เพลากลมตันรับแรงบิด T หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
T = 100 N·md = 20 mm
τmax = MPa
2.ง่าย
เพลาที่หมุนที่ 1000 rpm รับแรงบิดคงที่ 250 N·m จงหากำลัง P ที่มันส่งผ่าน
T = 250 N·mN = 1000 rpm
P = kW
3.ปานกลาง
เพลาตันเหล็กกล้าถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 100 N·md = 20 mmL = 0.8 mG = 80 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
ในการทดสอบการบิด ชิ้นงานตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 mm ถูกบิดด้วยแรงบิด 20 N·m ปลายทั้งสองของความยาวเกจ 300 mm หมุนสัมพัทธ์กัน 0.86° (วัสดุยังอยู่ในช่วงยืดหยุ่น) จงหาโมดูลัสเฉือน G ของวัสดุ
T = 20 N·md = 15 mmL = 300 mmφ = 0.86°
G = GPa
5.ยาก
เพลา เหล็กกล้า ตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm ยึดที่ A แรงบิด 250 N·m กระทำที่ B ห่างจาก A 0.5 m และแรงบิด 250 N·m ในทิศทางเดียวกันกระทำที่ปลายอิสระ C ซึ่งอยู่ถัดไปอีก 1.5 m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
d = 30 mmTB = 250 N·mTC = 250 N·mAB = 0.5 mBC = 1.5 m
τmax = MPa
6.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 10 kW ที่ 750 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 10 kWN = 750 rpmdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
เฉลย
- 1. τmax = 63.66 MPa
- 2. P = 26.18 kW
- 3. φ = 3.648 °
- 4. G = 80.43 GPa
- 5. τmax = 94.31 MPa
- 6. τmax = 11.64 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com