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 = 250 N·md = 50 mm

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

T = 250 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.سهلة
d = 40 mmT = 250 N·m

عمود مصمت قطره 40 mm يحمل عزم التواء 250 N·m. أوجد إجهاد القص τρ عند نصف قطر 16 mm من المركز.

T = 250 N·md = 40 mmρ = 16 mm
τρ = MPa
3.متوسطة
do​ = 75, di​ = 45 mmT = 400 N·mL = 1 m

عمود مجوّف من الألومنيوم (قطره الخارجي 75 mm، وقطره الداخلي 45 mm، وطوله 1 m) مثبَّت عند أحد طرفيه ويُلوى بعزم 400 N·m عند الطرف الآخر. أوجد زاوية الالتواء φ بالدرجات.

T = 400 N·mdo = 75 mmdi = 45 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
4.متوسطة
T = 250 N·md = 25 mmL = 0,5 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 25 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
5.صعبة
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

عمود مجوّف ينقل 75 kW عند 750 rpm. أوجد أقصى إجهاد قص τmax في العمود.

P = 75 kWN = 750 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.صعبة
Td = ?

يجب أن ينقل عمود مصمت 30 kW عند 1800 rpm دون أن يتجاوز إجهاد القص 40 MPa. أوجد أصغر قطر مناسب d.

P = 30 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. τmax = 10,19 MPa
  2. 2. τρ = 15,92 MPa
  3. 3. φ = 0,326 °
  4. 4. φ = 2,334 °
  5. 5. τmax = 111,2 MPa
  6. 6. d = 27,26 mm

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