เพลากลมตันรับแรงบิด T หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
T = 2000 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.ง่าย
เพลากลมตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm ทำจากวัสดุที่มีความเค้นเฉือนที่ยอมให้ 70 MPa จงหาแรงบิดมากที่สุด Tmax ที่เพลารับได้
d = 20 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
3.ปานกลาง
เพลาตันเหล็กกล้าถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 400 N·md = 30 mmL = 2.5 mG = 80 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
เพลาตันทองเหลืองถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 100 N·md = 40 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
5.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 20 kW ที่ 1450 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 20 kWN = 1450 rpmdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
6.ยาก
เพลาตันต้องส่งกำลัง 75 kW ที่ 1450 rpm โดยความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 60 MPa หาเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุด d ที่ใช้ได้
P = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
เฉลย
- 1. τmax = 159.2 MPa
- 2. Tmax = 110 N·m
- 3. φ = 9.006 °
- 4. φ = 0.8768 °
- 5. τmax = 8.053 MPa
- 6. d = 34.74 mm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com