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 = 1000 rpmT = ?

يزوّد محرّك 22 kW لعمود يدور بسرعة 1000 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 22 kWN = 1000 rpm
T = N·m
2.سهلة
d = 50 mmT = 500 N·m

عمود مصمت قطره 50 mm يحمل عزم التواء 500 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 12,5 mm من المركز.

T = 500 N·md = 50 mmρ = 12,5 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
do​ = 50, di​ = 35 mmT = 750 N·mL = 0,8 m

عمود مجوّف من الفولاذ (قطره الخارجي 50 mm، وقطره الداخلي 35 mm، وطوله 0,8 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 750 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 750 N·mdo = 50 mmdi = 35 mmL = 0,8 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
do​ = 30, di​ = 18 mmT = 750 N·mL = 2 m

عمود مجوّف من الفولاذ (قطره الخارجي 30 mm، وقطره الداخلي 18 mm، وطوله 2 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 750 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 750 N·mdo = 30 mmdi = 18 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
d = 30 mmTB​ = 500 N·mTC​ = 100 N·mABC1,2 m1 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 30 mm مثبَّت عند A. يؤثّر عزم التواء 500 N·m عند B على بعد 1,2 m من A، ويؤثّر عزم التواء 100 N·m في الاتجاه نفسه عند الطرف الحر C، على بعد 1 m إضافية. أوجد مقدار زاوية التواء الطرف C φC بالدرجات.

d = 30 mmTB = 500 N·mTC = 100 N·mAB = 1,2 mBC = 1 mG = 39 GPa
φC = °
6.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 24 mm

عمود مجوّف ينقل 20 kW عند 500 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 20 kWN = 500 rpmdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 210,1 N·m
  2. 2. τρ = 10,19 MPa
  3. 3. φ = 0,9216 °
  4. 4. φ = 15,52 °
  5. 5. φC = 15,15 °
  6. 6. τmax = 34,92 MPa

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