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.

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 = 250 N·md = 30 mm

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

T = 250 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.سهلة
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 100 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 40 mm وقطره الداخلي 30 mm يحمل عزم التواء 100 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
d1​ = 60 mmd2​ = 20 mmT = 200 N·mABC1 m1,5 m

عمود مصمت مدرَّج من الألومنيوم مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 60 mm وطوله 1 m؛ والجزء BC قطره 20 mm وطوله 1,5 m. يؤثّر عزم التواء 200 N·m عند الطرف الحر C. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 200 N·md1 = 60 mm, L1 = 1 md2 = 20 mm, L2 = 1,5 m
τmax = MPa
4.متوسطة
T = 750 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 40 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 100 kW عند 500 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 40 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 100 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 45 mm

عمود مجوّف ينقل 30 kW عند 750 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 30 kWN = 750 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. τmax = 11,64 MPa
  3. 3. τmax = 127,3 MPa
  4. 4. φ = 8,768 °
  5. 5. d = 62,42 mm
  6. 6. τmax = 13,17 MPa

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