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 mm240 mm120 mm60 mmØ50x̄ = ?

لوح أبعاده 240 mm × 240 mm فيه ثقب دائري قطره 50 mm يبعد مركزه 60 mm عن الحافة اليسرى (عند منتصف الارتفاع). أوجد بُعد المركز الهندسي x̄ عن الحافة اليسرى.

b = 240 mmh = 240 mmd = 50 mmمركز الثقب: x = 60 mm
x̄ = mm
2.سهلة
110170t = 22ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

مقطع زاوية على شكل L له ساق أفقية عرضها 110 mm وساق رأسية ارتفاعها 170 mm (كلاهما مقيس كليًا). سُمك كلتا الساقين 22 mm. أوجد ارتفاع المركز ȳ فوق الحافة السفلية.

B = 110 mmH = 170 mmt = 22 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
2601028010xالأبعاد بالـ mm

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

bf = 260 mmtf = 10 mmtw = 10 mmhw = 280 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.متوسطة
150 mm300 mm120 mmØ50xIx​ = ?

لوح أبعاده 150 mm × 300 mm فيه ثقب دائري قطره 50 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 120 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 150 mmh = 300 mmd = 50 mmمركز الثقب: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
2601024018xM = 40 kN·mالأبعاد بالـ mm

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

bf = 260 mmtf = 10 mmtw = 18 mmhw = 240 mmM = 40 kN·m
σالأعلى = MPa
6.صعبة
1801024020xM = 15 kN·mالأبعاد بالـ mm

يُستخدم مقطع T ككمرة والشفة في الأعلى، ويحمل عزم انحناء موجبًا مقداره 15 kN·m. أوجد إجهاد الانحناء σالأسفل عند الحافة السفلية.

bf = 180 mmtf = 10 mmtw = 20 mmhw = 240 mmM = 15 kN·m
σالأسفل = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. x̄ = 122,1 mm
  2. 2. ȳ = 59,76 mm
  3. 3. Ix = 46,66 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 335,3 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σالأعلى = 72,02 MPa
  6. 6. σالأسفل = 53,12 MPa

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