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 = 1800 rpmT = ?

يزوّد محرّك 5,5 kW لعمود يدور بسرعة 1800 rpm. أوجد عزم الالتواء T في العمود.

P = 5,5 kWN = 1800 rpm
T = N·m
2.سهلة
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 200 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 40 mm وقطره الداخلي 20 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 200 N·mdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
T = 500 N·md = 30 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 500 N·md = 30 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 200 N·md = 25 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 25 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
d = ?50 kW, 500 rpm

عمود مصمت من النحاس الأصفر ينقل 50 kW بسرعة 500 rpm. يجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 75 MPa وألّا يتجاوز الالتواء 1° لكل m من الطول. أوجد أصغر قطر d يحقّق الحدّين كليهما.

P = 50 kWN = 500 rpmτallow = 75 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm
6.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 28 mm

عمود مجوّف ينقل 100 kW عند 3000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 100 kWN = 3000 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. T = 29,18 N·m
  2. 2. τmax = 16,98 MPa
  3. 3. φ = 4,503 °
  4. 4. φ = 7,662 °
  5. 5. d = 61,48 mm
  6. 6. τmax = 33,33 MPa

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