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​ = 30, di​ = 21 mmT = 1000 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 30 mm وقطره الداخلي 21 mm يحمل عزم التواء 1000 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 1000 N·mdo = 30 mmdi = 21 mm
τmax = MPa
2.سهلة
T = 1000 N·md = 60 mm

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

T = 1000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
T = 100 N·md = 30 mmL = 3 mφ = ?

عمود مصمت من الفولاذ مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.

T = 100 N·md = 30 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 250 N·md = 30 mmL = 3 mφ = ?

عمود مصمت من النحاس الأصفر مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.

T = 250 N·md = 30 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
d = ?50 kW, 300 rpm

عمود مصمت من الفولاذ ينقل 50 kW بسرعة 300 rpm. يجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 50 MPa وألّا يتجاوز الالتواء 0,25° لكل m من الطول. أوجد أصغر قطر d يحقّق الحدّين كليهما.

P = 50 kWN = 300 rpmτallow = 50 MPaθallow = 0,25°/mG = 80 GPa
d = mm
6.صعبة
d = 50 mmT0​ = 200 N·mACBa = 1,2 mb = 3 m

عمود مصمت من الألومنيوم قطره 50 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 200 N·m عند C، على بعد 1,2 m من A و 3 m من B. أوجد عزم ردّ الفعل TA عند الجدار A.

d = 50 mmT0 = 200 N·ma = 1,2 mb = 3 m
TA = N·m

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 248,2 MPa
  2. 2. τmax = 23,58 MPa
  3. 3. φ = 2,702 °
  4. 4. φ = 13,86 °
  5. 5. d = 82,55 mm
  6. 6. TA = 142,9 N·m

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