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
200 mm200 mm100 mm140 mmØ80x̄ = ?

لوح أبعاده 200 mm × 200 mm فيه ثقب دائري قطره 80 mm يبعد مركزه 140 mm عن الحافة اليسرى (عند منتصف الارتفاع). أوجد بُعد المركز الهندسي x̄ عن الحافة اليسرى.

b = 200 mmh = 200 mmd = 80 mmمركز الثقب: x = 140 mm
x̄ = mm
2.سهلة
150 mm300 mm225 mmØ40ȳ = ?

لوح أبعاده 150 mm × 300 mm فيه ثقب دائري قطره 40 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 225 mm فوق الحافة السفلية. أوجد ارتفاع المركز الهندسي ȳ فوق الحافة السفلية.

b = 150 mmh = 300 mmd = 40 mmمركز الثقب: y = 225 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
220400166xالأبعاد بالـ mm

مقطع I متماثل له شفتان عرض كلٍّ منهما 220 mm وسُمكها 16 mm، وعمق كلي 400 mm، وجذع سُمكه 6 mm. أوجد عزم قصوره الذاتي Ix حول المحور المركزي الأفقي x.

B = 220 mmH = 400 mmtf = 16 mmtw = 6 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.متوسطة
1603028020xالأبعاد بالـ mm

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

bf = 160 mmtf = 30 mmtw = 20 mmhw = 280 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
1804202010xM = 150 kN·mالأبعاد بالـ mm

مقطع I متماثل له شفتان عرض كلٍّ منهما 180 mm وسُمكها 20 mm، وعمق كلي 420 mm، وجذع سُمكه 10 mm. يحمل عزم انحناء مقداره 150 kN·m حول المحور x. أوجد مقدار إجهاد الانحناء σj عند ملتقى الجذع والشفة العلوية.

B = 180 mmH = 420 mmtf = 20 mmtw = 10 mmM = 150 kN·m
σj = MPa
6.صعبة
200 mm300 mm195 mm80 × 30xIx​ = ?

لوح أبعاده 200 mm × 300 mm فيه فتحة مستطيلة عرضها 80 mm وارتفاعها 30 mm، متمركزة على الخط الرأسي المنصِّف ومركزها على ارتفاع 195 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 200 mmh = 300 mmالفتحة: 80 × 30 mmمركز الثقب: y = 195 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

مفتاح الإجابات

  1. 1. x̄ = 94,25 mm
  2. 2. ȳ = 147,8 mm
  3. 3. Ix = 284,6 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 99,04 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σj = 85,34 MPa
  6. 6. Ix = 444,8 × 10⁶ mm⁴

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