عمود دائري مصمت يحمل عزم التواء T. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
ورقة عمل التواء الأعمدة مع الإجابات
1.سهلة
T = 1500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.سهلة
عمود مصمت قطره 25 mm يحمل عزم التواء 400 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 10 mm من المركز.
T = 400 N·md = 25 mmρ = 10 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
عمود مصمت مدرَّج من الألومنيوم مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 50 mm وطوله 0,5 m؛ والجزء BC قطره 40 mm وطوله 3 m. يؤثّر عزم التواء 400 N·m عند الطرف الحر C. أوجد زاوية التواء الطرف C φC بالدرجات.
T = 400 N·md1 = 50 mm, L1 = 0,5 md2 = 40 mm, L2 = 3 mG = 26 GPa
φC = °
4.متوسطة
عمود مصمت من الفولاذ مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.
T = 100 N·md = 30 mmL = 0,8 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
عمود مجوّف ينقل 15 kW عند 1000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
P = 15 kWN = 1000 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.صعبة
عمود مصمت من النحاس الأصفر قطره 40 mm مثبَّت في جدارين صلبين عند طرفيه A و B. يؤثّر عزم التواء 750 N·m عند C، على بعد 2,5 m من A و 0,8 m من B. أوجد عزم ردّ الفعل TA عند الجدار A.
d = 40 mmT0 = 750 N·ma = 2,5 mb = 0,8 m
TA = N·m
مفتاح الإجابات
- 1. τmax = 61,12 MPa
- 2. τρ = 104,3 MPa
- 3. φC = 11,24 °
- 4. φ = 0,7205 °
- 5. τmax = 16,67 MPa
- 6. TA = 181,8 N·m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.