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
d = 50 mmT = 200 N·m

عمود مصمت قطره 50 mm يحمل عزم التواء 200 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 20 mm من المركز.

T = 200 N·md = 50 mmρ = 20 mm
τρ = MPa
2.سهلة
T = 500 N·md = 25 mm

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

T = 500 N·md = 25 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
T = 400 N·md = 40 mmL = 0,8 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 40 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 36 mm

عمود مجوّف ينقل 15 kW عند 1000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 15 kWN = 1000 rpmdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa
6.صعبة
d = ?15 kW, 300 rpm

عمود مصمت من النحاس الأصفر ينقل 15 kW بسرعة 300 rpm. يجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 80 MPa وألّا يتجاوز الالتواء 1° لكل m من الطول. أوجد أصغر قطر d يحقّق الحدّين كليهما.

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 80 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τρ = 6,519 MPa
  2. 2. τmax = 163 MPa
  3. 3. φ = 1,871 °
  4. 4. φ = 1,167 °
  5. 5. τmax = 3,88 MPa
  6. 6. d = 51,7 mm

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