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
d = 40 mmT = ?

عمود دائري مصمت قطره 40 mm مصنوع من مادة إجهاد القص المسموح لها 80 MPa. أوجد أكبر عزم التواء Tmax يمكن أن يتحمّله العمود.

d = 40 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
2.سهلة
N = 500 rpmT = ?

يزوّد محرّك 5,5 kW لعمود يدور بسرعة 500 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 5,5 kWN = 500 rpm
T = N·m
3.متوسطة
T = 100 N·md = 40 mmL = 0,8 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 40 mmL = 0,8 mG = 26 GPa
φ = °
4.متوسطة
d1​ = 25 mmd2​ = 20 mmT = 400 N·mABC1,5 m0,8 m

عمود مصمت مدرَّج من الفولاذ مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 25 mm وطوله 1,5 m؛ والجزء BC قطره 20 mm وطوله 0,8 m. يؤثّر عزم التواء 400 N·m عند الطرف الحر C. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 400 N·md1 = 25 mm, L1 = 1,5 md2 = 20 mm, L2 = 0,8 m
τmax = MPa
5.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

عمود مجوّف ينقل 15 kW عند 300 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 15 kWN = 300 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
6.صعبة
d = 40 mmT0​ = 100 N·mACBa = 3 mb = 1,5 m

عمود مصمت من الفولاذ قطره 40 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 100 N·m عند C، على بعد 3 m من A و 1,5 m من B. أوجد زاوية دوران المقطع C φC بالدرجات.

d = 40 mmT0 = 100 N·ma = 3 mb = 1,5 mG = 80 GPa
φC = °

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tmax = 1005 N·m
  2. 2. T = 105 N·m
  3. 3. φ = 0,7015 °
  4. 4. τmax = 254,6 MPa
  5. 5. τmax = 64,36 MPa
  6. 6. φC = 0,285 °

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