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 60 mm และเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 36 mm รับแรงบิด 2000 N·m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τ_max

T = 2000 N·md_o = 60 mmd_i = 36 mm

τ_max = MPa

2.ง่าย

เพลากลมตันรับแรงบิด T หาความเค้นเฉือนสูงสุด τ_max ในเพลา

T = 100 N·md = 40 mm

τ_max = MPa

3.ปานกลาง

เพลากลวง ทองเหลือง (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 75 mm ภายใน 45 mm ยาว 0.5 m) ถูกยึดที่ปลายหนึ่งและถูกบิดด้วยแรงบิด 2000 N·m ที่อีกปลาย จงหามุมบิด φ ในหน่วยองศา

T = 2000 N·md_o = 75 mmd_i = 45 mmL = 0.5 mG = 39 GPa

φ = °

4.ปานกลาง

เพลา ทองเหลือง ตันแบบขั้นบันไดยึดที่ A ท่อน AB มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 mm และยาว 2.5 m ท่อน BC มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm และยาว 0.8 m แรงบิด 250 N·m กระทำที่ปลายอิสระ C จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τ_max ในเพลา

T = 250 N·md₁ = 25 mm, L₁ = 2.5 md₂ = 20 mm, L₂ = 0.8 m

τ_max = MPa

5.ยาก

เพลาตันต้องส่งกำลัง 100 kW ที่ 1450 rpm โดยความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 40 MPa หาเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุด d ที่ใช้ได้

P = 100 kWN = 1450 rpmτ_allow = 40 MPa

d = mm

6.ยาก

เพลา อะลูมิเนียม ตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 mm ยึดที่ A แรงบิด 1500 N·m กระทำที่ B ห่างจาก A 0.8 m และแรงบิด 200 N·m ในทิศทางเดียวกันกระทำที่ปลายอิสระ C ซึ่งอยู่ถัดไปอีก 0.5 m จงหาขนาดของมุมบิด φ_C ของปลาย C ในหน่วยองศา

d = 50 mmT_B = 1500 N·mT_C = 200 N·mAB = 0.8 mBC = 0.5 mG = 26 GPa

φ_C = °

เฉลย

1. τ_max = 54.18 MPa
2. τ_max = 7.958 MPa
3. φ = 0.5434 °
4. τ_max = 159.2 MPa
5. d = 43.77 mm
6. φ_C = 5.244 °

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com