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 = 750 N·md = 30 mm

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

T = 750 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.سهلة
N = 500 rpmT = 400 N·m

عمود يدور بسرعة 500 rpm يحمل عزم التواء ثابتًا 400 N·m. أوجد القدرة P التي ينقلها.

T = 400 N·mN = 500 rpm
P = kW
3.متوسطة
do​ = ?T = 2000 N·m

يجب أن يحمل عمود مجوّف عزم التواء 2000 N·m. يُراد أن يكون قطره الداخلي 0,8 مرة من قطره الخارجي، ويجب ألّا يتجاوز إجهاد القص 50 MPa. أوجد أصغر قطر خارجي do.

T = 2000 N·mdi/do = 0,8τallow = 50 MPa
do = mm
4.متوسطة
d1​ = 25 mmd2​ = 20 mmT = 250 N·mABC2,5 m1,5 m

عمود مصمت مدرَّج من الألومنيوم مثبَّت عند A. الجزء AB قطره 25 mm وطوله 2,5 m؛ والجزء BC قطره 20 mm وطوله 1,5 m. يؤثّر عزم التواء 250 N·m عند الطرف الحر C. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

T = 250 N·md1 = 25 mm, L1 = 2,5 md2 = 20 mm, L2 = 1,5 m
τmax = MPa
5.صعبة
Tdo​ = 80 mm, di​ = 64 mm

عمود مجوّف ينقل 100 kW عند 3000 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 100 kWN = 3000 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 100 kW عند 3000 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 60 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 100 kWN = 3000 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 141,5 MPa
  2. 2. P = 20,94 kW
  3. 3. do = 70,14 mm
  4. 4. τmax = 159,2 MPa
  5. 5. τmax = 5,363 MPa
  6. 6. d = 30,01 mm

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