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
N = 1500 rpmT = 50 N·m

عمود يدور بسرعة 1500 rpm يحمل عزم التواء ثابتًا 50 N·m. أوجد القدرة P التي ينقلها.

T = 50 N·mN = 1500 rpm
P = kW
3.متوسطة
d = ?T = 200 N·mL = 1,5 m

عمود مصمت من الفولاذ طوله 1,5 m يحمل عزم التواء 200 N·m. يجب ألّا تتجاوز زاوية الالتواء بين طرفيه 3°. أوجد أصغر قطر d يحقّق هذا الحد.

T = 200 N·mL = 1,5 mG = 80 GPaφallow = 3°
d = mm
4.متوسطة
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 2000 N·mL = 0,5 m

عمود مجوّف من النحاس الأصفر (قطره الخارجي 40 mm، وقطره الداخلي 20 mm، وطوله 0,5 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 2000 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 2000 N·mdo = 40 mmdi = 20 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.صعبة
d = 25 mmTB​ = 1000 N·mTC​ = 750 N·mABC1,2 m1 m

عمود مصمت من الفولاذ قطره 25 mm مثبَّت عند A. يؤثّر عزم التواء 1000 N·m عند B على بعد 1,2 m من A، ويؤثّر عزم التواء 750 N·m في الاتجاه المعاكس عند الطرف الحر C، على بعد 1 m إضافية. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

d = 25 mmTB = 1000 N·mTC = 750 N·mAB = 1,2 mBC = 1 m
τmax = MPa
6.صعبة
Tdo​ = 80 mm, di​ = 40 mm

عمود مجوّف ينقل 20 kW عند 500 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 20 kWN = 500 rpmdo = 80 mmdi = 40 mm
τmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. P = 7,854 kW
  3. 3. d = 29,23 mm
  4. 4. φ = 6,235 °
  5. 5. τmax = 244,5 MPa
  6. 6. τmax = 4,053 MPa

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