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지름이 10mm인 축이 1800rpm으로 회전하고 있을 때 축의 비틀림… | [승강기기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[승강기기사 필기] 17년 1회차
지름이 10mm인 축이 1800rpm으로 회전하고 있을 때 축의 비틀림 응력을 400kg/cm2 라고 하면 전달마력은 약 PS인가?
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해설

응력이 kgf/cm2\mathrm{kgf/cm^2} 단위이므로 지름도 cm로 맞춘다(d=10 mm=1 cmd = 10\,\mathrm{mm} = 1\,\mathrm{cm}). 비틀림응력 공식으로 전달토크를 먼저 구하고, 이를 전달마력(PS) 공식에 대입한다.

τ=16 Tπd3  →  T=τπd316=400×π×1316≈78.5 kgf⋅cm=0.785 kgf⋅m\tau = \dfrac{16\,T}{\pi d^3} \;\rightarrow\; T = \dfrac{\tau \pi d^3}{16} = \dfrac{400 \times \pi \times 1^3}{16} \approx 78.5\,\mathrm{kgf\cdot cm} = 0.785\,\mathrm{kgf\cdot m}

PS=T⋅N716.2=0.785×1800716.2≈1.97PS = \dfrac{T \cdot N}{716.2} = \dfrac{0.785 \times 1800}{716.2} \approx 1.97

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