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 = 100 N·md = 30 mm

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

T = 100 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.سهلة
d = 20 mmT = ?

عمود دائري مصمت قطره 20 mm مصنوع من مادة إجهاد القص المسموح لها 70 MPa. أوجد أكبر عزم التواء Tmax يمكن أن يتحمّله العمود.

d = 20 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
3.متوسطة
T = 400 N·md = 50 mmL = 0,8 mφ = ?

عمود مصمت من النحاس الأصفر مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.

T = 400 N·md = 50 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 100 N·md = 20 mmL = 3 mφ = ?

عمود مصمت من الفولاذ مثبَّت في الجدار ويُلوى بعزم T عند طرفه الحر. أوجد زاوية التواء φ الطرف الحر بالدرجات.

T = 100 N·md = 20 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
do​ = ?15 kW, 1800 rpm

يجب أن ينقل عمود مجوّف 15 kW بسرعة 1800 rpm. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,8 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 80 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

P = 15 kWN = 1800 rpmdi/do = 0,8τallow = 80 MPa
do = mm
6.صعبة
d = ?20 kW, 300 rpm

عمود مصمت من النحاس الأصفر ينقل 20 kW بسرعة 300 rpm. يجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 50 MPa وألّا يتجاوز الالتواء 1° لكل m من الطول. أوجد أصغر قطر d يحقّق الحدّين كليهما.

P = 20 kWN = 300 rpmτallow = 50 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 18,86 MPa
  2. 2. Tmax = 110 N·m
  3. 3. φ = 0,7662 °
  4. 4. φ = 13,68 °
  5. 5. do = 20,47 mm
  6. 6. d = 55,56 mm

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