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 = 400 N·md = 40 mm

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

T = 400 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.سهلة
d = 20 mmT = 200 N·m

عمود مصمت قطره 20 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 5 mm من المركز.

T = 200 N·md = 20 mmρ = 5 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
d = ?T = 500 N·mL = 1 m

عمود مصمت من الفولاذ طوله 1 m يحمل عزم التواء 500 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 1,5°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 500 N·mL = 1 mG = 80 GPaφallow = 1,5°
d = mm
4.متوسطة
T = 200 N·md = 30 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 = 200 N·md = 30 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

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

P = 30 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 75 kW عند 500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 75 kWN = 500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 31,83 MPa
  2. 2. τρ = 63,66 MPa
  3. 3. d = 39,49 mm
  4. 4. φ = 6,651 °
  5. 5. τmax = 18,53 MPa
  6. 6. d = 49,54 mm

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