เพลากลมตันรับแรงบิด T หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
T = 250 N·md = 20 mm
τmax = MPa
2.ง่าย
มอเตอร์ส่งกำลัง 45 kW ให้เพลาที่หมุนที่ 300 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา
P = 45 kWN = 300 rpm
T = N·m
3.ปานกลาง
เพลาตันอะลูมิเนียมถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 250 N·md = 25 mmL = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
เพลากลวงต้องรับแรงบิด 500 N·m เส้นผ่านศูนย์กลางภายในต้องเป็น 0.8 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 50 MPa จงหาเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่น้อยที่สุด do
T = 500 N·mdi/do = 0.8τallow = 50 MPa
do = mm
5.ยาก
เพลา เหล็กกล้า ตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm ยึดกับผนังแข็งเกร็งที่ปลายทั้งสอง A และ B แรงบิด 2000 N·m กระทำที่ C ห่างจาก A 1.5 m และห่างจาก B 3 m จงหาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
d = 30 mmT0 = 2000 N·ma = 1.5 mb = 3 m
τmax = MPa
6.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 30 kW ที่ 1450 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 30 kWN = 1450 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa
เฉลย
- 1. τmax = 159.2 MPa
- 2. T = 1432 N·m
- 3. φ = 21.55 °
- 4. do = 44.18 mm
- 5. τmax = 251.5 MPa
- 6. τmax = 6.815 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com