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 mm225 mmØ30ȳ = ?

لوح أبعاده 240 mm × 300 mm فيه ثقب دائري قطره 30 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 225 mm فوق الحافة السفلية. أوجد ارتفاع المركز الهندسي ȳ فوق الحافة السفلية.

b = 240 mmh = 300 mmd = 30 mmمركز الثقب: y = 225 mm
ȳ = mm
2.سهلة
3002010018ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

أوجد ارتفاع ȳ مركز مقطع T فوق حافته السفلية.

bf = 300 mmtf = 20 mmtw = 18 mmhw = 100 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
2303601414xالأبعاد بالـ mm

مقطع I متماثل له شفتان عرض كلٍّ منهما 230 mm وسُمكها 14 mm، وعمق كلي 360 mm، وجذع سُمكه 14 mm. أوجد عزم قصوره الذاتي Ix حول المحور المركزي الأفقي x.

B = 230 mmH = 360 mmtf = 14 mmtw = 14 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.متوسطة
150 mm200 mm80 mmØ50xIx​ = ?

لوح أبعاده 150 mm × 200 mm فيه ثقب دائري قطره 50 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 80 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.

b = 150 mmh = 200 mmd = 50 mmمركز الثقب: y = 80 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
140180143402012xالأبعاد بالـ mm

مقطع I ملحوم له شفة علوية 140 × 14 mm، وجذع ارتفاعه 340 mm وسُمكه 12 mm، وشفة سفلية 180 × 20 mm (العرض × السُمك). أوجد عزم قصوره الذاتي Ix حول المحور الأفقي x المارّ بمركزه.

الشفة العلوية: 140 × 14 mmالجذع: 12 × 340 mmالشفة السفلية: 180 × 20 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.صعبة
2202520018xM سالب (تحدّب)الأبعاد بالـ mm

كمرة من الحديد الزهر لها مقطع T الموضّح، والشفة في الأعلى. الإجهادات المسموحة 35 MPa في الشد و 90 MPa في الضغط. أوجد أكبر عزم انحناء سالب (تحدّب) Mallow يمكن أن تتحمّله الكمرة (أعطِ مقداره).

bf = 220 mmtf = 25 mmtw = 18 mmhw = 200 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 90 MPa
Mallow = kN·m

مفتاح الإجابات

  1. 1. ȳ = 149,3 mm
  2. 2. ȳ = 96,15 mm
  3. 3. Ix = 235,5 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 98,85 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 208,1 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. Mallow = 21,34 kN·m

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