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 = 2000 N·md = 60 mm

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

T = 2000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.سهلة
do​ = 50, di​ = 35 mmT = 200 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 50 mm وقطره الداخلي 35 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 200 N·mdo = 50 mmdi = 35 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
T = 500 N·md = 50 mmL = 2 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 = 50 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
d1​ = 50 mmd2​ = 40 mmT = 200 N·mABC3 m1 m

عمود مصمت مدرَّج من النحاس الأصفر مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 50 mm وطوله 3 m؛ والجزء BC قطره 40 mm وطوله 1 m. يؤثّر عزم التواء 200 N·m عند الطرف الحر C. أوجد زاوية التواء الطرف C φC بالدرجات.

T = 200 N·md1 = 50 mm, L1 = 3 md2 = 40 mm, L2 = 1 mG = 39 GPa
φC = °
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 10 kW عند 1500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 10 kWN = 1500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.صعبة
d = 40 mmTB​ = 400 N·mTC​ = 250 N·mABC1,5 m1 m

عمود مصمت من الألومنيوم قطره 40 mm مثبَّت عند A. يؤثّر عزم التواء 400 N·m عند B على بعد 1,5 m من A، ويؤثّر عزم التواء 250 N·m في الاتجاه المعاكس عند الطرف الحر C، على بعد 1 m إضافية. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

d = 40 mmTB = 400 N·mTC = 250 N·mAB = 1,5 mBC = 1 m
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. τmax = 10,72 MPa
  3. 3. φ = 1,167 °
  4. 4. φC = 2,606 °
  5. 5. d = 17,55 mm
  6. 6. τmax = 19,89 MPa

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