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
240 mm300 mm150 mm60 mmØ30x̄ = ?

لوح أبعاده 240 mm × 300 mm فيه ثقب دائري قطره 30 mm يبعد مركزه 60 mm عن الحافة اليسرى (عند منتصف الارتفاع). أوجد بُعد المركز الهندسي x̄ عن الحافة اليسرى.

b = 240 mmh = 300 mmd = 30 mmمركز الثقب: x = 60 mm
x̄ = mm
2.سهلة
1201520016ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

أوجد ارتفاع ȳ مركز مقطع T فوق حافته السفلية.

bf = 120 mmtf = 15 mmtw = 16 mmhw = 200 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
140201608xالأبعاد بالـ mm

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

bf = 140 mmtf = 20 mmtw = 8 mmhw = 160 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.متوسطة
240100t = 18ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

مقطع مجرى موضوع وجانبه المفتوح إلى الأعلى: لوح قاعدة عرضه 240 mm مع ساقين قائمتين، ارتفاعه الكلي 100 mm. سُمك القاعدة والساقين كلها 18 mm. أوجد ارتفاع المركز ȳ فوق الحافة السفلية.

b = 240 mmh = 100 mmt = 18 mm
ȳ = mm
5.صعبة
300102808xM = 40 kN·mالأبعاد بالـ mm

يُستخدم مقطع T ككمرة والشفة في الأعلى، ويحمل عزم انحناء موجبًا مقداره 40 kN·m. أوجد إجهاد الانحناء σالأسفل عند الحافة السفلية.

bf = 300 mmtf = 10 mmtw = 8 mmhw = 280 mmM = 40 kN·m
σالأسفل = MPa
6.صعبة
100 mm200 mm80 mm30 × 40xIx​ = ?

لوح أبعاده 100 mm × 200 mm فيه فتحة مستطيلة عرضها 30 mm وارتفاعها 40 mm، متمركزة على الخط الرأسي المنصِّف ومركزها على ارتفاع 80 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 100 mmh = 200 mmالفتحة: 30 × 40 mmمركز الثقب: y = 80 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

مفتاح الإجابات

  1. 1. x̄ = 120,6 mm
  2. 2. ȳ = 138,7 mm
  3. 3. Ix = 9,939 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. ȳ = 29,3 mm
  5. 5. σالأسفل = 214,3 MPa
  6. 6. Ix = 66 × 10⁶ mm⁴

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