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
T = 400 N·md = 25 mm

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

T = 400 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.سهلة
do​ = 80, di​ = 64 mmT = 750 N·m

عمود دائري مجوّف قطره الخارجي 80 mm وقطره الداخلي 64 mm يحمل عزم التواء 750 N·m. أوجد أقصى إجهاد قص τmax.

T = 750 N·mdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
d = 15 mmT = 30 N·m400 mmφ = 5,32°

في اختبار التواء، تُلوى عيّنة مصمتة قطرها 15 mm بعزم 30 N·m. يدور طرفا طول قياس مقداره 400 mm بزاوية 5,32° أحدهما بالنسبة إلى الآخر (المادة لا تزال مرنة). أوجد معامل القص G للمادة.

T = 30 N·md = 15 mmL = 400 mmφ = 5,32°
G = GPa
4.متوسطة
d = ?T = 500 N·mL = 1 m

عمود مصمت من الفولاذ طوله 1 m يحمل عزم التواء 500 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 1°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 500 N·mL = 1 mG = 80 GPaφallow = 1°
d = mm
5.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

عمود مجوّف ينقل 30 kW عند 300 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 30 kWN = 300 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

عمود مجوّف ينقل 75 kW عند 1000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 75 kWN = 1000 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 130,4 MPa
  2. 2. τmax = 12,64 MPa
  3. 3. G = 26 GPa
  4. 4. d = 43,7 mm
  5. 5. τmax = 29,63 MPa
  6. 6. τmax = 22,22 MPa

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