เพลากลมตันรับแรงบิด T หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
T = 750 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.ง่าย
เพลาตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 mm รับแรงบิด 200 N·m จงหาความเค้นเฉือน τρ ที่รัศมี 6.3 mm จากศูนย์กลาง
T = 200 N·md = 25 mmρ = 6.3 mm
τρ = MPa
3.ปานกลาง
เพลาตันอะลูมิเนียมถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 500 N·md = 30 mmL = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
เพลา ทองเหลือง ตันแบบขั้นบันไดยึดที่ A ท่อน AB มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 60 mm และยาว 2 m ท่อน BC มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 mm และยาว 2.5 m แรงบิด 750 N·m กระทำที่ปลายอิสระ C จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
T = 750 N·md1 = 60 mm, L1 = 2 md2 = 25 mm, L2 = 2.5 m
τmax = MPa
5.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 15 kW ที่ 1800 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 15 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
6.ยาก
เพลา อะลูมิเนียม ตันส่งกำลัง 15 kW ที่ 300 rpm ความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 60 MPa และมุมบิดต้องไม่เกิน 1° ต่อความยาว m จงหาเส้นผ่านศูนย์กลางที่น้อยที่สุด d ที่ตรงตามทั้งสองขีดจำกัด
P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 60 MPaθallow = 1°/mG = 26 GPa
d = mm
เฉลย
- 1. τmax = 141.5 MPa
- 2. τρ = 32.86 MPa
- 3. φ = 20.78 °
- 4. τmax = 244.5 MPa
- 5. τmax = 7.275 MPa
- 6. d = 57.22 mm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com