1.سهلة
عمود دائري مصمت قطره 40 mm مصنوع من مادة إجهاد القص المسموح لها 100 MPa. أوجد أكبر عزم التواء Tmax يمكن أن يتحمّله العمود.
d = 40 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
ورقة عمل التواء الأعمدة مع الإجابات
2.سهلة
عمود دائري مصمت يحمل عزم التواء T. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
T = 500 N·md = 25 mm
τmax = MPa
3.متوسطة
عمود مصمت من النحاس الأصفر مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.
T = 100 N·md = 25 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
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 = 3 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
يجب أن ينقل عمود مصمت 5 kW عند 1450 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 75 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.
P = 5 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.صعبة
عمود مصمت من الألومنيوم قطره 25 mm مثبَّت عند A. يؤثّر عزم التواء 400 N·m عند B على بعد 2,5 m من A، ويؤثّر عزم التواء 500 N·m في الاتجاه المعاكس عند الطرف الحر C، على بعد 1 m إضافية. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.
d = 25 mmTB = 400 N·mTC = 500 N·mAB = 2,5 mBC = 1 m
τmax = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. Tmax = 1257 N·m
- 2. τmax = 163 MPa
- 3. φ = 7,662 °
- 4. φ = 3,502 °
- 5. d = 13,08 mm
- 6. τmax = 163 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.