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
N = 1450 rpmT = 150 N·m

عمود يدور بسرعة 1450 rpm يحمل عزم التواء ثابتًا 150 N·m. أوجد القدرة P التي ينقلها.

T = 150 N·mN = 1450 rpm
P = kW
2.سهلة
do​ = 60, di​ = 30 mmT = 400 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 60 mm وقطره الداخلي 30 mm يحمل عزم التواء 400 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 400 N·mdo = 60 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
T = 1000 N·md = 50 mmL = 1,2 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 = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
4.متوسطة
d = ?T = 500 N·mL = 3 m

عمود مصمت من الألومنيوم طوله 3 m يحمل عزم التواء 500 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 0,5°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 500 N·mL = 3 mG = 26 GPaφallow = 0,5°
d = mm
5.صعبة
d = 60 mmT0​ = 1000 N·mACBa = 1,5 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 1,5 m من A و 1,2 m من B. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

d = 60 mmT0 = 1000 N·ma = 1,5 mb = 1,2 m
τmax = MPa
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 75 kW عند 1450 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 75 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. P = 22,78 kW
  2. 2. τmax = 10,06 MPa
  3. 3. φ = 1,401 °
  4. 4. d = 90,59 mm
  5. 5. τmax = 13,1 MPa
  6. 6. d = 32,25 mm

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