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.

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
d = 60 mmT = ?

عمود دائري مصمت قطره 60 mm مصنوع من مادة إجهاد القص المسموح لها 60 MPa. أوجد أكبر عزم التواء Tmax يمكن أن يتحمّله العمود.

d = 60 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.سهلة
T = 250 N·md = 50 mm

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

T = 250 N·md = 50 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
d = 15 mmT = 50 N·m200 mmφ = 4,43°

في اختبار التواء، تُلوى عيّنة مصمتة قطرها 15 mm بعزم 50 N·m. يدور طرفا طول قياس مقداره 200 mm بزاوية 4,43° أحدهما بالنسبة إلى الآخر (المادة لا تزال مرنة). أوجد معامل القص G للمادة.

T = 50 N·md = 15 mmL = 200 mmφ = 4,43°
G = GPa
4.متوسطة
T = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mφ = ?

عمود مصمت من النحاس الأصفر مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.

T = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 48 mm

عمود مجوّف ينقل 75 kW عند 750 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 75 kWN = 750 rpmdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Tdo​ = 50 mm, di​ = 25 mm

عمود مجوّف ينقل 10 kW عند 500 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 10 kWN = 500 rpmdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tmax = 2545 N·m
  2. 2. τmax = 10,19 MPa
  3. 3. G = 26,02 GPa
  4. 4. φ = 2,394 °
  5. 5. τmax = 38,14 MPa
  6. 6. τmax = 8,3 MPa

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