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 = 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
d = 50 mmT = ?

عمود دائري مصمت قطره 50 mm مصنوع من مادة إجهاد القص المسموح لها 70 MPa. أوجد أكبر عزم التواء Tmax يمكن أن يتحمّله العمود.

d = 50 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
3.متوسطة
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 1500 N·mL = 0,5 m

عمود مجوّف من الفولاذ (قطره الخارجي 40 mm، وقطره الداخلي 30 mm، وطوله 0,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 1500 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 1500 N·mdo = 40 mmdi = 30 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 200 N·md = 25 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 25 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.صعبة
do​ = ?20 kW, 750 rpm

يجب أن ينقل عمود مجوّف 20 kW بسرعة 750 rpm. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,8 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

P = 20 kWN = 750 rpmdi/do = 0,8τallow = 60 MPa
do = mm
6.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

عمود مجوّف ينقل 50 kW عند 750 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 50 kWN = 750 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. Tmax = 1718 N·m
  3. 3. φ = 3,126 °
  4. 4. φ = 13,79 °
  5. 5. do = 33,21 mm
  6. 6. τmax = 74,11 MPa

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