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
150 mm200 mm100 mm105 mmØ40x̄ = ?

لوح أبعاده 150 mm × 200 mm فيه ثقب دائري قطره 40 mm يبعد مركزه 105 mm عن الحافة اليسرى (عند منتصف الارتفاع). أوجد بُعد المركز الهندسي x̄ عن الحافة اليسرى.

b = 150 mmh = 200 mmd = 40 mmمركز الثقب: x = 105 mm
x̄ = mm
2.سهلة
80150t = 10x̄ = ?الأبعاد بالـ mm

مقطع زاوية على شكل L له ساق أفقية عرضها 80 mm وساق رأسية ارتفاعها 150 mm (كلاهما مقيس كليًا). سُمك كلتا الساقين 10 mm. أوجد بُعد المركز x̄ عن الحافة اليسرى (الخارجية) للساق الرأسية.

B = 80 mmH = 150 mmt = 10 mm
x̄ = mm
3.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
4.متوسطة
3001014016xالأبعاد بالـ mm

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

bf = 300 mmtf = 10 mmtw = 16 mmhw = 140 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
2403024018xM = 15 kN·mالأبعاد بالـ mm

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

bf = 240 mmtf = 30 mmtw = 18 mmhw = 240 mmM = 15 kN·m
σالأعلى = MPa
6.صعبة
100320146xM = 50 kN·mالأبعاد بالـ mm

مقطع I متماثل له شفتان عرض كلٍّ منهما 100 mm وسُمكها 14 mm، وعمق كلي 320 mm، وجذع سُمكه 6 mm. يحمل عزم انحناء مقداره 50 kN·m حول المحور x. أوجد مقدار أقصى إجهاد انحناء σmax في المقطع.

B = 100 mmH = 320 mmtf = 14 mmtw = 6 mmM = 50 kN·m
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. x̄ = 73,69 mm
  2. 2. x̄ = 17,73 mm
  3. 3. Ix = 98,85 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 10,9 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σالأعلى = 13,97 MPa
  6. 6. σmax = 102,5 MPa

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