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 = 200 N·m

عمود مصمت قطره 25 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 5 mm من المركز.

T = 200 N·md = 25 mmρ = 5 mm
τρ = MPa
2.سهلة
d = 40 mmT = 2000 N·m

عمود مصمت قطره 40 mm يحمل عزم التواء 2000 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 15 mm من المركز.

T = 2000 N·md = 40 mmρ = 15 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
do​ = ?T = 2000 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 2000 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,6 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 50 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 2000 N·mdi/do = 0,6τallow = 50 MPa
do = mm
4.متوسطة
do​ = 30, di​ = 21 mmT = 200 N·mL = 0,5 m

عمود مجوّف من النحاس الأصفر (قطره الخارجي 30 mm، وقطره الداخلي 21 mm، وطوله 0,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 200 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 200 N·mdo = 30 mmdi = 21 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
d = 30 mmT0​ = 500 N·mACBa = 0,5 mb = 1,2 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 30 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 500 N·m عند C، على بعد 0,5 m من A و 1,2 m من B. أوجد زاوية دوران المقطع C φC بالدرجات.

d = 30 mmT0 = 500 N·ma = 0,5 mb = 1,2 mG = 39 GPa
φC = °
6.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

عمود مجوّف ينقل 30 kW عند 1000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 30 kWN = 1000 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τρ = 26,08 MPa
  2. 2. τρ = 119,4 MPa
  3. 3. do = 61,63 mm
  4. 4. φ = 2,431 °
  5. 5. φC = 3,26 °
  6. 6. τmax = 8,889 MPa

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