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
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
2.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
3.متوسطة
T = 250 N·md = 50 mmL = 2 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 = 50 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
d = ?T = 250 N·mL = 0,8 m

عمود مصمت من الفولاذ طوله 0,8 m يحمل عزم التواء 250 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 1,5°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 250 N·mL = 0,8 mG = 80 GPaφallow = 1,5°
d = mm
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 75 kW عند 1500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 40 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 75 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.صعبة
d = 40 mmTB​ = 500 N·mTC​ = 1500 N·mABC1,2 m2,5 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 40 mm مثبَّت عند A. يؤثّر عزم التواء 500 N·m عند B على بعد 1,2 m من A، ويؤثّر عزم التواء 1500 N·m في الاتجاه المعاكس عند الطرف الحر C، على بعد 2,5 m إضافية. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

d = 40 mmTB = 500 N·mTC = 1500 N·mAB = 1,2 mBC = 2,5 m
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τρ = 40,42 MPa
  2. 2. τmax = 18,86 MPa
  3. 3. φ = 1,197 °
  4. 4. d = 31,4 mm
  5. 5. d = 39,32 mm
  6. 6. τmax = 119,4 MPa

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