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
d = 40 mmT = 1000 N·m

عمود مصمت قطره 40 mm يحمل عزم التواء 1000 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 16 mm من المركز.

T = 1000 N·md = 40 mmρ = 16 mm
τρ = MPa
2.سهلة
do​ = 60, di​ = 48 mmT = 200 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 60 mm وقطره الداخلي 48 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 200 N·mdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
T = 200 N·md = 20 mmL = 1 mφ = ?

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 = 20 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
d = ?T = 1000 N·mL = 3 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر طوله 3 m يحمل عزم التواء 1000 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 3°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 1000 N·mL = 3 mG = 39 GPaφallow = 3°
d = mm
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 100 kW عند 1500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 75 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 100 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.صعبة
d = 50 mmT0​ = 750 N·mACBa = 1,5 mb = 1,2 m

عمود مصمت من الفولاذ قطره 50 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 750 N·m عند C، على بعد 1,5 m من A و 1,2 m من B. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

d = 50 mmT0 = 750 N·ma = 1,5 mb = 1,2 m
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τρ = 63,66 MPa
  2. 2. τmax = 7,987 MPa
  3. 3. φ = 18,71 °
  4. 4. d = 62,2 mm
  5. 5. d = 35,1 mm
  6. 6. τmax = 16,98 MPa

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