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如圖所示的傳動軸AB，由實心軸段AC和空心軸段CB構成，兩軸段的長度分別為l_AC=100mm，l_BC=200mm，空心軸段CB的外徑和內(nèi)徑分別為D=30mm，d=20mm；已知扭矩M=199N•m，材料的切變模量G=80GPa。試求截面B相對與截面A的扭轉角。

如圖所示為一個直徑為D的圓軸，已知極慣性矩的定義式為試推導該圓軸的極慣性矩以及抗扭截面模量的表達式。