ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย

ใบงาน การบิดของเพลา ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
d = 20 mmT = 400 N·m

เพลาตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm รับแรงบิด 400 N·m จงหาความเค้นเฉือน τρ ที่รัศมี 6 mm จากศูนย์กลาง

T = 400 N·md = 20 mmρ = 6 mm
τρ = MPa
2.ง่าย
d = 30 mmT = ?

เพลากลมตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm ทำจากวัสดุที่มีความเค้นเฉือนที่ยอมให้ 80 MPa จงหาแรงบิดมากที่สุด Tmax ที่เพลารับได้

d = 30 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
3.ปานกลาง
d1​ = 40 mmd2​ = 20 mmT = 400 N·mABC2.5 m1.2 m

เพลา เหล็กกล้า ตันแบบขั้นบันไดยึดที่ A ท่อน AB มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm และยาว 2.5 m ท่อน BC มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm และยาว 1.2 m แรงบิด 400 N·m กระทำที่ปลายอิสระ C จงหามุมบิด φC ของปลาย C ในหน่วยองศา

T = 400 N·md1 = 40 mm, L1 = 2.5 md2 = 20 mm, L2 = 1.2 mG = 80 GPa
φC = °
4.ปานกลาง
T = 250 N·md = 30 mmL = 3 mφ = ?

เพลาตันอะลูมิเนียมถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา

T = 250 N·md = 30 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
5.ยาก
d = 30 mmT0​ = 2000 N·mACBa = 3 mb = 1.2 m

เพลา ทองเหลือง ตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm ยึดกับผนังแข็งเกร็งที่ปลายทั้งสอง A และ B แรงบิด 2000 N·m กระทำที่ C ห่างจาก A 3 m และห่างจาก B 1.2 m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา

d = 30 mmT0 = 2000 N·ma = 3 mb = 1.2 m
τmax = MPa
6.ยาก
do​ = ?15 kW, 1450 rpm

เพลากลวงต้องส่งกำลัง 15 kW ที่ 1450 rpm เส้นผ่านศูนย์กลางภายในต้องเป็น 0.8 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 60 MPa จงหาเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่น้อยที่สุด do

P = 15 kWN = 1450 rpmdi/do = 0.8τallow = 60 MPa
do = mm

เฉลย

  1. 1. τρ = 152.8 MPa
  2. 2. Tmax = 424.1 N·m
  3. 3. φC = 24.74 °
  4. 4. φ = 20.78 °
  5. 5. τmax = 269.5 MPa
  6. 6. do = 24.22 mm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com