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1[건설기계설비기사 필기] 16년 1회차

바깥지름이 46mm인 속이 빈 축이 120kW의 동력을 전달하는데 이 때의 각속도는 40rev/s이다. 이 축의 허용비틀림응력이 80MPa일 때, 안지름은 약 몇 mm 이하이어야 하는가?

29.8

41.8

36.8

48.8

해설

토크:  $T=\dfrac{P}{2\pi n}=\dfrac{120000}{2\pi\times40}\approx477.5$  N·m
중공축:  $\tau=\dfrac{16Td_2}{\pi(d_2^4-d_1^4)}$  →  $d_2^4-d_1^4=\dfrac{16\times477.5\times0.046}{\pi\times80\times10^6}\approx1.398\times10^{-6}$  m⁴
 $d_1^4=4.478\times10^{-6}-1.398\times10^{-6}=3.080\times10^{-6}$  →  $d_1\approx0.0419$  m이므로 안지름은 약 41.8 mm 이하여야 한다.

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