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 = 1800 rpmT = 750 N·m

عمود يدور بسرعة 1800 rpm يحمل عزم التواء ثابتًا 750 N·m. أوجد القدرة P التي ينقلها.

T = 750 N·mN = 1800 rpm
P = kW
2.سهلة
d = 25 mmT = 500 N·m

عمود مصمت قطره 25 mm يحمل عزم التواء 500 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 3,1 mm من المركز.

T = 500 N·md = 25 mmρ = 3,1 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
T = 250 N·md = 40 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 40 mmL = 2,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
d1​ = 50 mmd2​ = 30 mmT = 250 N·mABC0,5 m0,5 m

عمود مصمت مدرَّج من الفولاذ مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 50 mm وطوله 0,5 m؛ والجزء BC قطره 30 mm وطوله 0,5 m. يؤثّر عزم التواء 250 N·m عند الطرف الحر C. أوجد زاوية التواء الطرف C φC بالدرجات.

T = 250 N·md1 = 50 mm, L1 = 0,5 md2 = 30 mm, L2 = 0,5 mG = 80 GPa
φC = °
5.صعبة
d = 25 mmT0​ = 500 N·mACBa = 3 mb = 1 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 25 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 500 N·m عند C، على بعد 3 m من A و 1 m من B. أوجد زاوية دوران المقطع C φC بالدرجات.

d = 25 mmT0 = 500 N·ma = 3 mb = 1 mG = 39 GPa
φC = °
6.صعبة
d = ?75 kW, 300 rpm

عمود مصمت من النحاس الأصفر ينقل 75 kW بسرعة 300 rpm. يجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 75 MPa وألّا يتجاوز الالتواء 0,75° لكل m من الطول. أوجد أصغر قطر d يحقّق الحدّين كليهما.

P = 75 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,75°/mG = 39 GPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. P = 141,4 kW
  2. 2. τρ = 40,42 MPa
  3. 3. φ = 3,653 °
  4. 4. φC = 1,272 °
  5. 5. φC = 14,37 °
  6. 6. d = 83,08 mm

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