一水轮机的功率为P=7350kW，其竖轴是直径为d=650mm而长度为l=6000mm的等截面实心钢轴，材料的切变模量为G=8.0×10⁴MPa。试求当水轮机以转速n=57.7r/min匀速旋转时，轴横截面的最大切应力及轴的两个端面间的相对扭转角Φ。

正确答案: