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 = 1500 N·md = 50 mm

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

T = 1500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.سهلة
do​ = 75, di​ = 53 mmT = 500 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 75 mm وقطره الداخلي 53 mm يحمل عزم التواء 500 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 500 N·mdo = 75 mmdi = 53 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
do​ = ?T = 2000 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 2000 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,8 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 2000 N·mdi/do = 0,8τallow = 60 MPa
do = mm
4.متوسطة
d = ?T = 750 N·mL = 1,5 m

عمود مصمت من الألومنيوم طوله 1,5 m يحمل عزم التواء 750 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 1°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 750 N·mL = 1,5 mG = 26 GPaφallow = 1°
d = mm
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 20 kW عند 1450 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 80 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 20 kWN = 1450 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.صعبة
d = 60 mmT0​ = 1000 N·mACBa = 0,5 mb = 1,2 m

عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 60 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 1000 N·m عند C، على بعد 0,5 m من A و 1,2 m من B. أوجد زاوية دوران المقطع C φC بالدرجات.

d = 60 mmT0 = 1000 N·ma = 0,5 mb = 1,2 mG = 39 GPa
φC = °

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 61,12 MPa
  2. 2. τmax = 8,041 MPa
  3. 3. do = 66 mm
  4. 4. d = 70,89 mm
  5. 5. d = 20,32 mm
  6. 6. φC = 0,4075 °

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