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 = 750 N·md = 60 mm

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

T = 750 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.سهلة
N = 500 rpmT = 100 N·m

عمود يدور بسرعة 500 rpm يحمل عزم التواء ثابتًا 100 N·m. أوجد القدرة P التي ينقلها.

T = 100 N·mN = 500 rpm
P = kW
3.متوسطة
do​ = 75, di​ = 45 mmT = 750 N·mL = 2,5 m

عمود مجوّف من الفولاذ (قطره الخارجي 75 mm، وقطره الداخلي 45 mm، وطوله 2,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 750 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 750 N·mdo = 75 mmdi = 45 mmL = 2,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
d1​ = 75 mmd2​ = 20 mmT = 1000 N·mABC0,5 m0,5 m

عمود مصمت مدرَّج من الفولاذ مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 75 mm وطوله 0,5 m؛ والجزء BC قطره 20 mm وطوله 0,5 m. يؤثّر عزم التواء 1000 N·m عند الطرف الحر C. أوجد زاوية التواء الطرف C φC بالدرجات.

T = 1000 N·md1 = 75 mm, L1 = 0,5 md2 = 20 mm, L2 = 0,5 mG = 80 GPa
φC = °
5.صعبة
do​ = ?75 kW, 1800 rpm

يجب أن ينقل عمود مجوّف 75 kW بسرعة 1800 rpm. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,8 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 50 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

P = 75 kWN = 1800 rpmdi/do = 0,8τallow = 50 MPa
do = mm
6.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

عمود مجوّف ينقل 30 kW عند 1800 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 30 kWN = 1800 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 17,68 MPa
  2. 2. P = 5,236 kW
  3. 3. φ = 0,4967 °
  4. 4. φC = 22,91 °
  5. 5. do = 40,95 mm
  6. 6. τmax = 4,938 MPa

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