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 = 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
2.سهلة
d = 40 mmT = 750 N·m

عمود مصمت قطره 40 mm يحمل عزم التواء 750 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 16 mm من المركز.

T = 750 N·md = 40 mmρ = 16 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
do​ = ?T = 500 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 500 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,75 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 75 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 500 N·mdi/do = 0,75τallow = 75 MPa
do = mm
4.متوسطة
d = 20 mmT = 50 N·m250 mmφ = 0,57°

في اختبار التواء، تُلوى عيّنة مصمتة قطرها 20 mm بعزم 50 N·m. يدور طرفا طول قياس مقداره 250 mm بزاوية 0,57° أحدهما بالنسبة إلى الآخر (المادة لا تزال مرنة). أوجد معامل القص G للمادة.

T = 50 N·md = 20 mmL = 250 mmφ = 0,57°
G = GPa
5.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 48 mm

عمود مجوّف ينقل 5 kW عند 300 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 5 kWN = 300 rpmdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 50 kW عند 750 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 80 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 50 kWN = 750 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 23,58 MPa
  2. 2. τρ = 47,75 MPa
  3. 3. do = 36,76 mm
  4. 4. G = 79,99 GPa
  5. 5. τmax = 6,356 MPa
  6. 6. d = 34,35 mm

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