عمود دائري مصمت يحمل عزم التواء T. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
ورقة عمل التواء الأعمدة مع الإجابات
1.سهلة
T = 100 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.سهلة
عمود يدور بسرعة 1000 rpm يحمل عزم التواء ثابتًا 500 N·m. أوجد القدرة P التي ينقلها.
T = 500 N·mN = 1000 rpm
P = kW
3.متوسطة
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 = 40 mmL = 1,2 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
عمود مصمت من الفولاذ مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.
T = 100 N·md = 20 mmL = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
عمود مجوّف ينقل 30 kW عند 1500 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
P = 30 kWN = 1500 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa
6.صعبة
عمود مصمت من الألومنيوم قطره 25 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 200 N·m عند C، على بعد 1 m من A و 2 m من B. أوجد زاوية دوران المقطع C φC بالدرجات.
d = 25 mmT0 = 200 N·ma = 1 mb = 2 mG = 26 GPa
φC = °
مفتاح الإجابات
- 1. τmax = 7,958 MPa
- 2. P = 52,36 kW
- 3. φ = 1,403 °
- 4. φ = 5,471 °
- 5. τmax = 6,587 MPa
- 6. φC = 7,662 °
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.