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
T = 100 N·md = 30 mm

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

T = 100 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.سهلة
do​ = 40, di​ = 24 mmT = 750 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 40 mm وقطره الداخلي 24 mm يحمل عزم التواء 750 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 750 N·mdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 500 N·mL = 1,5 m

عمود مجوّف من النحاس الأصفر (قطره الخارجي 40 mm، وقطره الداخلي 20 mm، وطوله 1,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 500 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 500 N·mdo = 40 mmdi = 20 mmL = 1,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 500 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 = 500 N·md = 50 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 50 kW عند 1500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 80 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 50 kWN = 1500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 75 kW عند 3000 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 50 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 75 kWN = 3000 rpmτallow = 50 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 18,86 MPa
  2. 2. τmax = 68,57 MPa
  3. 3. φ = 4,676 °
  4. 4. φ = 1,197 °
  5. 5. d = 27,26 mm
  6. 6. d = 28,97 mm

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