เพลาที่หมุนที่ 1000 rpm รับแรงบิดคงที่ 500 N·m จงหากำลัง P ที่มันส่งผ่าน
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
T = 500 N·mN = 1000 rpm
P = kW
2.ง่าย
เพลากลมตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm ทำจากวัสดุที่มีความเค้นเฉือนที่ยอมให้ 40 MPa จงหาแรงบิดมากที่สุด Tmax ที่เพลารับได้
d = 20 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
3.ปานกลาง
เพลาตันทองเหลืองถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 200 N·md = 25 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
เพลาตันเหล็กกล้าถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 200 N·md = 25 mmL = 0.8 mG = 80 GPa
φ = °
5.ยาก
เพลาตันต้องส่งกำลัง 75 kW ที่ 500 rpm โดยความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 80 MPa หาเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุด d ที่ใช้ได้
P = 75 kWN = 500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 50 kW ที่ 1450 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 50 kWN = 1450 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
เฉลย
- 1. P = 52.36 kW
- 2. Tmax = 62.83 N·m
- 3. φ = 22.99 °
- 4. φ = 2.988 °
- 5. d = 45.01 mm
- 6. τmax = 38.33 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com