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 = 40 mmT = ?

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

d = 40 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
2.سهلة
do​ = 75, di​ = 60 mmT = 250 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 75 mm وقطره الداخلي 60 mm يحمل عزم التواء 250 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 250 N·mdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
d = ?T = 500 N·mL = 0,8 m

عمود مصمت من الألومنيوم طوله 0,8 m يحمل عزم التواء 500 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 3°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 500 N·mL = 0,8 mG = 26 GPaφallow = 3°
d = mm
4.متوسطة
d1​ = 60 mmd2​ = 30 mmT = 1500 N·mABC1,5 m0,8 m

عمود مصمت مدرَّج من الفولاذ مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 60 mm وطوله 1,5 m؛ والجزء BC قطره 30 mm وطوله 0,8 m. يؤثّر عزم التواء 1500 N·m عند الطرف الحر C. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 1500 N·md1 = 60 mm, L1 = 1,5 md2 = 30 mm, L2 = 0,8 m
τmax = MPa
5.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 28 mm

عمود مجوّف ينقل 30 kW عند 1500 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 30 kWN = 1500 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 28 mm

عمود مجوّف ينقل 5 kW عند 1000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 5 kWN = 1000 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tmax = 502,7 N·m
  2. 2. τmax = 5,112 MPa
  3. 3. d = 41,59 mm
  4. 4. τmax = 282,9 MPa
  5. 5. τmax = 20 MPa
  6. 6. τmax = 5 MPa

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