2014년04월19일 16번

[과목 구분 없음]
나사의 회전력이 P, 축방향 하중이 Q, 유효 반지름이 r, 회전당 전진길이가 l 일 때, 나사의 효율은?

(정답률: 75%)

문제 해설

효율은 출력(회전당 전진길이)을 입력(회전력)으로 나눈 값으로 정의됩니다. 따라서 효율은 l/P 입니다. 축방향 하중이 Q일 때, 나사의 전단응력은 Q/(πr²)이고, 회전력은 이 전단응력에 πr²를 곱한 값인 Qr입니다. 따라서 회전당 전진길이는 l = 2πr/N (N은 나사의 횟수)이고, 회전당 입력은 P = QrN/2πr = QN/2입니다. 따라서 효율은 l/P = 2πr/N(QN/2) = πQ/N입니다. 이 값은 유효 반지름 r과 회전수 N에는 영향을 받지 않고, 축방향 하중 Q에 비례하므로, 정답은 "

"입니다.

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