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
T = 250 N·md = 25 mm

عمود دائري مصمت يحمل عزم التواء T. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 250 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.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 9,4 mm من المركز.

T = 500 N·md = 25 mmρ = 9,4 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
T = 750 N·md = 40 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 40 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
4.متوسطة
do​ = ?T = 400 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 400 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,75 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 400 N·mdi/do = 0,75τallow = 60 MPa
do = mm
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 75 kW عند 1450 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 40 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.صعبة
Tdo​ = 75 mm, di​ = 38 mm

عمود مجوّف ينقل 75 kW عند 1800 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 75 kWN = 1800 rpmdo = 75 mmdi = 38 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 81,49 MPa
  2. 2. τρ = 122,6 MPa
  3. 3. φ = 7,891 °
  4. 4. do = 36,76 mm
  5. 5. d = 39,77 mm
  6. 6. τmax = 5,142 MPa

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