عمود مصمت قطره 50 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 18,8 mm من المركز.
ورقة عمل التواء الأعمدة مع الإجابات
1.سهلة
T = 200 N·md = 50 mmρ = 18,8 mm
τρ = MPa
2.سهلة
عمود مصمت قطره 30 mm يحمل عزم التواء 1000 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 12 mm من المركز.
T = 1000 N·md = 30 mmρ = 12 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
عمود مصمت من الفولاذ مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.
T = 200 N·md = 25 mmL = 0,8 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
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
يجب أن ينقل عمود مصمت 5 kW عند 300 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 75 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.
P = 5 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.صعبة
عمود مجوّف ينقل 15 kW عند 500 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
P = 15 kWN = 500 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. τρ = 6,128 MPa
- 2. τρ = 150,9 MPa
- 3. φ = 2,988 °
- 4. φ = 2,394 °
- 5. d = 22,11 mm
- 6. τmax = 9,881 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.