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
N = 1500 rpmT = ?

يزوّد محرّك 22 kW لعمود يدور بسرعة 1500 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 22 kWN = 1500 rpm
T = N·m
2.سهلة
N = 1450 rpmT = ?

يزوّد محرّك 15 kW لعمود يدور بسرعة 1450 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 15 kWN = 1450 rpm
T = N·m
3.متوسطة
T = 200 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 50 mmL = 2,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 400 N·mL = 0,5 m

عمود مجوّف من النحاس الأصفر (قطره الخارجي 40 mm، وقطره الداخلي 20 mm، وطوله 0,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 400 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 400 N·mdo = 40 mmdi = 20 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 10 kW عند 1500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 10 kWN = 1500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.صعبة
d = ?15 kW, 300 rpm

عمود مصمت من الفولاذ ينقل 15 kW بسرعة 300 rpm. يجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 60 MPa وألّا يتجاوز الالتواء 1° لكل m من الطول. أوجد أصغر قطر d يحقّق الحدّين كليهما.

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 60 MPaθallow = 1°/mG = 80 GPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 140,1 N·m
  2. 2. T = 98,79 N·m
  3. 3. φ = 0,5836 °
  4. 4. φ = 1,247 °
  5. 5. d = 17,55 mm
  6. 6. d = 43,2 mm

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