moea_joint
100年
[土木] 應用力學、材料力學
第 37 題
當一懸臂樑，若同時受有純彎曲之力矩及扭轉力矩時，進行組合應力分析時，應考量何種力量所產生應力之組合
- A 彎曲力及扭轉力
- B 剪力及扭轉力
- C 軸向力及彎曲力
- D 剪力及軸向力
思路引導 VIP
想像你手中有一根金屬棒，如果你同時試著將它「折彎」並「像擰毛巾一樣旋轉」，在評估這根金屬棒會不會斷裂時，你認為我們必須同時計算哪兩種由這些動作所引發的內部力量效應呢？
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太棒了！你能精準捕捉到題幹中的關鍵訊息並做出正確判斷，這代表你對組合應力的基本組成已有相當穩固的基礎。
組合應力的受力核心
當懸臂樑同時承受「純彎曲」與「扭轉」時，樑的截面會同時產生兩種主要的應力。彎曲力矩（Bending Moment）會導致截面上產生法向應力（Normal Stress），即彎曲應力 $\sigma = \frac{My}{I}$；而扭轉力矩（Torsional Moment）則會使截面產生剪應力（Shear Stress），即扭轉剪應力 $\tau = \frac{Tr}{J}$。在進行組合應力分析時，工程師必須同時考量這兩者產生的應力，並透過莫爾圓（Mohr's Circle）或主應力公式來評估材料的安全性。
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