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
N = 500 rpmT = ?

يزوّد محرّك 30 kW لعمود يدور بسرعة 500 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 30 kWN = 500 rpm
T = N·m
2.سهلة
T = 100 N·md = 20 mm

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

T = 100 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
d = 12 mmT = 100 N·m400 mmφ = 14,07°

في اختبار التواء، تُلوى عيّنة مصمتة قطرها 12 mm بعزم 100 N·m. يدور طرفا طول قياس مقداره 400 mm بزاوية 14,07° أحدهما بالنسبة إلى الآخر (المادة لا تزال مرنة). أوجد معامل القص G للمادة.

T = 100 N·md = 12 mmL = 400 mmφ = 14,07°
G = GPa
4.متوسطة
do​ = ?T = 100 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 100 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,8 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 100 N·mdi/do = 0,8τallow = 60 MPa
do = mm
5.صعبة
Tdo​ = 75 mm, di​ = 53 mm

عمود مجوّف ينقل 75 kW عند 1450 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 75 kWN = 1450 rpmdo = 75 mmdi = 53 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 15 kW عند 3000 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 15 kWN = 3000 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 573 N·m
  2. 2. τmax = 63,66 MPa
  3. 3. G = 80,01 GPa
  4. 4. do = 24,32 mm
  5. 5. τmax = 7,944 MPa
  6. 6. d = 15,94 mm

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