ورقة عمل التواء الأعمدة مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في التواء الأعمدة: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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
T = 1000 N·md = 30 mm

عمود دائري مصمت يحمل عزم التواء T. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 1000 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.سهلة
N = 1200 rpmT = ?

يزوّد محرّك 7,5 kW لعمود يدور بسرعة 1200 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 7,5 kWN = 1200 rpm
T = N·m
3.متوسطة
do​ = ?T = 200 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 200 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,75 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 50 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 200 N·mdi/do = 0,75τallow = 50 MPa
do = mm
4.متوسطة
d = 10 mmT = 40 N·m250 mmφ = 7,3°

في اختبار التواء، تُلوى عيّنة مصمتة قطرها 10 mm بعزم 40 N·m. يدور طرفا طول قياس مقداره 250 mm بزاوية 7,3° أحدهما بالنسبة إلى الآخر (المادة لا تزال مرنة). أوجد معامل القص G للمادة.

T = 40 N·md = 10 mmL = 250 mmφ = 7,3°
G = GPa
5.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 45 mm

عمود مجوّف ينقل 100 kW عند 300 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 100 kWN = 300 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa
6.صعبة
d = 60 mmT0​ = 1000 N·mACBa = 3 mb = 2,5 m

عمود مصمت من الفولاذ قطره 60 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 1000 N·m عند C، على بعد 3 m من A و 2,5 m من B. أوجد عزم ردّ الفعل TA عند الجدار A.

d = 60 mmT0 = 1000 N·ma = 3 mb = 2,5 m
TA = N·m

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 188,6 MPa
  2. 2. T = 59,68 N·m
  3. 3. do = 31 mm
  4. 4. G = 79,95 GPa
  5. 5. τmax = 109,8 MPa
  6. 6. TA = 454,5 N·m

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