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
T = 100 N·md = 40 mm

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

T = 100 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.سهلة
N = 1200 rpmT = ?

يزوّد محرّك 7,5 kW لعمود يدور بسرعة 1200 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 7,5 kWN = 1200 rpm
T = N·m
3.متوسطة
d1​ = 75 mmd2​ = 50 mmT = 750 N·mABC2 m1,2 m

عمود مصمت مدرَّج من الألومنيوم مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 75 mm وطوله 2 m؛ والجزء BC قطره 50 mm وطوله 1,2 m. يؤثّر عزم التواء 750 N·m عند الطرف الحر C. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 750 N·md1 = 75 mm, L1 = 2 md2 = 50 mm, L2 = 1,2 m
τmax = MPa
4.متوسطة
d = 15 mmT = 50 N·m300 mmφ = 2,16°

في اختبار التواء، تُلوى عيّنة مصمتة قطرها 15 mm بعزم 50 N·m. يدور طرفا طول قياس مقداره 300 mm بزاوية 2,16° أحدهما بالنسبة إلى الآخر (المادة لا تزال مرنة). أوجد معامل القص G للمادة.

T = 50 N·md = 15 mmL = 300 mmφ = 2,16°
G = GPa
5.صعبة
d = 40 mmTB​ = 1500 N·mTC​ = 1000 N·mABC0,5 m1,2 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 40 mm مثبَّت عند A. يؤثّر عزم التواء 1500 N·m عند B على بعد 0,5 m من A، ويؤثّر عزم التواء 1000 N·m في الاتجاه المعاكس عند الطرف الحر C، على بعد 1,2 m إضافية. أوجد مقدار زاوية التواء الطرف C φC بالدرجات.

d = 40 mmTB = 1500 N·mTC = 1000 N·mAB = 0,5 mBC = 1,2 mG = 39 GPa
φC = °
6.صعبة
Tdo​ = 75 mm, di​ = 53 mm

عمود مجوّف ينقل 100 kW عند 750 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 100 kWN = 750 rpmdo = 75 mmdi = 53 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 7,958 MPa
  2. 2. T = 59,68 N·m
  3. 3. τmax = 30,56 MPa
  4. 4. G = 80,06 GPa
  5. 5. φC = 5,553 °
  6. 6. τmax = 20,48 MPa

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