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
120 mm150 mm75 mm30 mmØ40x̄ = ?

لوح أبعاده 120 mm × 150 mm فيه ثقب دائري قطره 40 mm يبعد مركزه 30 mm عن الحافة اليسرى (عند منتصف الارتفاع). أوجد بُعد المركز الهندسي x̄ عن الحافة اليسرى.

b = 120 mmh = 150 mmd = 40 mmمركز الثقب: x = 30 mm
x̄ = mm
2.سهلة
1201020014ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

أوجد ارتفاع ȳ مركز مقطع T فوق حافته السفلية.

bf = 120 mmtf = 10 mmtw = 14 mmhw = 200 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
150 mm300 mm180 mmØ50xIx​ = ?

لوح أبعاده 150 mm × 300 mm فيه ثقب دائري قطره 50 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 180 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 150 mmh = 300 mmd = 50 mmمركز الثقب: y = 180 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.متوسطة
2603018012xالأبعاد بالـ mm

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

bf = 260 mmtf = 30 mmtw = 12 mmhw = 180 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
2201026020xM = 50 kN·mالأبعاد بالـ mm

يُستخدم مقطع T ككمرة والشفة في الأعلى، ويحمل عزم انحناء موجبًا مقداره 50 kN·m. أوجد مقدار إجهاد الانحناء σالأعلى عند الحافة العلوية.

bf = 220 mmtf = 10 mmtw = 20 mmhw = 260 mmM = 50 kN·m
σالأعلى = MPa
6.صعبة
2001026010xM سالب (تحدّب)الأبعاد بالـ mm

كمرة من الحديد الزهر لها مقطع T الموضّح، والشفة في الأعلى. الإجهادات المسموحة 30 MPa في الشد و 120 MPa في الضغط. أوجد أكبر عزم انحناء سالب (تحدّب) Mallow يمكن أن تتحمّله الكمرة (أعطِ مقداره).

bf = 200 mmtf = 10 mmtw = 10 mmhw = 260 mmσt,allow = 30 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m

مفتاح الإجابات

  1. 1. x̄ = 62,25 mm
  2. 2. ȳ = 131,5 mm
  3. 3. Ix = 335,3 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 25,07 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σالأعلى = 86,86 MPa
  6. 6. Mallow = 13,01 kN·m

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