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
B = 140H = 275t = 8xالأبعاد بالـ mm

مقطع مستطيل مجوّف (صندوقي) عرضه الخارجي B = 140 mm، وارتفاعه الخارجي H = 275 mm، وسُمك جداره المنتظم t = 8 mm. أوجد عزم قصوره الذاتي Ix حول المحور المركزي الأفقي x.

B = 140 mmH = 275 mmt = 8 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
2.سهلة
150180t = 16ȳ = ?الأبعاد بالـ mm

مقطع زاوية على شكل L له ساق أفقية عرضها 150 mm وساق رأسية ارتفاعها 180 mm (كلاهما مقيس كليًا). سُمك كلتا الساقين 16 mm. أوجد ارتفاع المركز ȳ فوق الحافة السفلية.

B = 150 mmH = 180 mmt = 16 mm
ȳ = mm
3.متوسطة
B = 220H = 325t = 8xالأبعاد بالـ mm

مقطع مستطيل مجوّف (صندوقي) عرضه الخارجي B = 220 mm، وارتفاعه الخارجي H = 325 mm، وسُمك جداره المنتظم t = 8 mm. أوجد نصف قطر الدوران r حول المحور المركزي الأفقي.

B = 220 mmH = 325 mmt = 8 mm
r = mm
4.متوسطة
200102408xالأبعاد بالـ mm

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

bf = 200 mmtf = 10 mmtw = 8 mmhw = 240 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.صعبة
2002512010xM موجب (تقعّر)الأبعاد بالـ mm

كمرة من الحديد الزهر لها مقطع T الموضّح، والشفة في الأعلى. الإجهادات المسموحة 35 MPa في الشد و 100 MPa في الضغط. أوجد أكبر عزم انحناء موجب (تقعّر) Mallow يمكن أن تتحمّله الكمرة.

bf = 200 mmtf = 25 mmtw = 10 mmhw = 120 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 100 MPa
Mallow = kN·m
6.صعبة
180151008xM = 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 = 180 mmtf = 15 mmtw = 8 mmhw = 100 mmM = 15 kN·m
σالأعلى = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. Ix = 63,1 × 10⁶ mm⁴
  2. 2. ȳ = 55,01 mm
  3. 3. r = 122,9 mm
  4. 4. Ix = 24,54 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Mallow = 2,005 kN·m
  6. 6. σالأعلى = 112,3 MPa

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