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
do​ = 60, di​ = 48 mmT = 500 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 60 mm وقطره الداخلي 48 mm يحمل عزم التواء 500 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 500 N·mdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
2.سهلة
T = 750 N·md = 40 mm

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

T = 750 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
d = ?T = 1500 N·mL = 1,2 m

عمود مصمت من الفولاذ طوله 1,2 m يحمل عزم التواء 1500 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 3°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 1500 N·mL = 1,2 mG = 80 GPaφallow = 3°
d = mm
4.متوسطة
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 100 N·mL = 2,5 m

عمود مجوّف من الألومنيوم (قطره الخارجي 40 mm، وقطره الداخلي 20 mm، وطوله 2,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 100 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 20 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 20 kW عند 1500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 75 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 20 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 15 kW عند 1800 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 15 kWN = 1800 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 19,97 MPa
  2. 2. τmax = 59,68 MPa
  3. 3. d = 45,74 mm
  4. 4. φ = 2,338 °
  5. 5. d = 20,52 mm
  6. 6. d = 18,9 mm

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