จุดบนผิวของเพลาที่ถูกบิดอยู่ในสภาวะเฉือนบริสุทธิ์ที่ τₓᵧ = −80 MPa (σₓ = σᵧ = 0) หาความเค้นแนวฉาก σθ บนระนาบที่เส้นตั้งฉากหมุนไป 40° ทวนเข็มนาฬิกาจากแกน x
ใบงาน วงกลมของมอร์และการแปลงความเค้น พร้อมเฉลย
1.ง่าย
τxy = −80 MPaθ = 40°
σθ = MPa
2.ง่าย
ที่จุดหนึ่งในชิ้นส่วนที่รับแรง ความเค้นหลักในระนาบคือ σ₁ = 190 MPa และ σ₂ = −110 MPa (แรงดึงเป็นบวก) หาความเค้นเฉือนในระนาบที่มากที่สุด τmax
σ1 = 190 MPaσ2 = −110 MPa
τmax = MPa
3.ปานกลาง
จุดหนึ่งมี σₓ = 110 MPa และ σᵧ = −30 MPa ความเค้นเฉือน τxy (ขนาด) เพิ่มได้มากที่สุดเท่าใดก่อนที่ความเค้นหลักตัวใหญ่ที่สุดจะถึง 165 MPa
σx = 110 MPaσy = −30 MPaσ1 = 165 MPa
τxy = MPa
4.ปานกลาง
จุดหนึ่งในชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักมี σₓ = −40 MPa, σᵧ = 50 MPa และ τₓᵧ = 60 MPa (ความเค้นดึงเป็นบวก) หาความเค้นเฉือนในระนาบที่มากที่สุด τmax
σx = −40 MPaσy = 50 MPaτxy = 60 MPa
τmax = MPa
5.ยาก
จุดหนึ่งในแผ่นบางอยู่ในสภาวะความเค้นระนาบ: σₓ = 140 MPa, σᵧ = −10 MPa และ τₓᵧ = 20 MPa (σz = 0) จงหาความเค้นสมมูลฟอน มิเซส σvM
σx = 140 MPaσy = −10 MPaτxy = 20 MPa
σvM = MPa
6.ยาก
เพลาตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm รับ แรงอัดตามแนวแกน 70 kN ร่วมกับแรงบิด 400 N·m ที่ผิวของเพลา จงหาความเค้นหลักตัวใหญ่ที่สุด σ1
d = 30 mmF = −70 kNT = 400 N·m
σ1 = MPa
เฉลย
- 1. σθ = −78.78 MPa
- 2. τmax = 150 MPa
- 3. τxy = 103.6 MPa
- 4. τmax = 75 MPa
- 5. σvM = 149.3 MPa
- 6. σ1 = 40.73 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com