ورقة عمل المركز وعزم القصور الذاتي مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في المركز وعزم القصور الذاتي: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
190230t = 10x̄ = ?الأبعاد بالـ mm

مقطع زاوية على شكل L له ساق أفقية عرضها 190 mm وساق رأسية ارتفاعها 230 mm (كلاهما مقيس كليًا). سُمك كلتا الساقين 10 mm. أوجد بُعد المركز x̄ عن الحافة اليسرى (الخارجية) للساق الرأسية.

B = 190 mmH = 230 mmt = 10 mm
x̄ = mm
2.سهلة
2001014014ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

أوجد ارتفاع ȳ مركز مقطع T فوق حافته السفلية.

bf = 200 mmtf = 10 mmtw = 14 mmhw = 140 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
2802512016xالأبعاد بالـ mm

أوجد عزم القصور الذاتي Ix لمقطع T حول المحور الأفقي x المارّ بمركزه.

bf = 280 mmtf = 25 mmtw = 16 mmhw = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.متوسطة
120 mm150 mm52,5 mmØ60xIx​ = ?

لوح أبعاده 120 mm × 150 mm فيه ثقب دائري قطره 60 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 52,5 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 120 mmh = 150 mmd = 60 mmمركز الثقب: y = 52,5 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
2603016016xM = 30 kN·mالأبعاد بالـ mm

يُستخدم مقطع T ككمرة والشفة في الأعلى، ويحمل عزم انحناء موجبًا مقداره 30 kN·m. أوجد إجهاد الانحناء σالأسفل عند الحافة السفلية.

bf = 260 mmtf = 30 mmtw = 16 mmhw = 160 mmM = 30 kN·m
σالأسفل = MPa
6.صعبة
100 mm240 mm156 mm60 × 40xIx​ = ?

لوح أبعاده 100 mm × 240 mm فيه فتحة مستطيلة عرضها 60 mm وارتفاعها 40 mm، متمركزة على الخط الرأسي المنصِّف ومركزها على ارتفاع 156 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 100 mmh = 240 mmالفتحة: 60 × 40 mmمركز الثقب: y = 156 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

مفتاح الإجابات

  1. 1. x̄ = 46,71 mm
  2. 2. ȳ = 107,9 mm
  3. 3. Ix = 10,59 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 31,42 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σالأسفل = 193,9 MPa
  6. 6. Ix = 111,4 × 10⁶ mm⁴

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.