أوجد ارتفاع ȳ مركز مقطع T فوق حافته السفلية.
ورقة عمل المركز وعزم القصور الذاتي مع الإجابات
مقطع زاوية على شكل L له ساق أفقية عرضها 150 mm وساق رأسية ارتفاعها 240 mm (كلاهما مقيس كليًا). سُمك كلتا الساقين 16 mm. أوجد بُعد المركز x̄ عن الحافة اليسرى (الخارجية) للساق الرأسية.
مقطع مجرى موضوع وجانبه المفتوح إلى الأعلى: لوح قاعدة عرضه 240 mm مع ساقين قائمتين، ارتفاعه الكلي 190 mm. سُمك القاعدة والساقين كلها 10 mm. أوجد عزم قصوره الذاتي Ix حول المحور الأفقي x المارّ بمركزه.
لوح أبعاده 200 mm × 300 mm فيه ثقب دائري قطره 30 mm على خطه الرأسي المنصِّف، ومركزه على ارتفاع 180 mm فوق القاع. أوجد عزم القصور الذاتي للمساحة Ix حول المحور الأفقي المار بالمركز الهندسي.
يُستخدم مقطع T ككمرة والشفة في الأعلى، ويحمل عزم انحناء موجبًا مقداره 50 kN·m. أوجد مقدار إجهاد الانحناء σالأعلى عند الحافة العلوية.
مقطع I ملحوم له شفة علوية 100 × 20 mm، وجذع ارتفاعه 280 mm وسُمكه 14 mm، وشفة سفلية 260 × 12 mm (العرض × السُمك). أوجد عزم قصوره الذاتي Ix حول المحور الأفقي x المارّ بمركزه.
مفتاح الإجابات
- 1. ȳ = 236,2 mm
- 2. x̄ = 34,87 mm
- 3. Ix = 22,74 × 10⁶ mm⁴
- 4. Ix = 449,3 × 10⁶ mm⁴
- 5. σالأعلى = 91,85 MPa
- 6. Ix = 134,5 × 10⁶ mm⁴
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.