Trên biểu đồ mô men xác định được các giá trị mô men uốn và xoắn (Nmm) tại một tiết diện là Mx = 85000; My = 65000; T = 180000. Trục quay 1 chiều, tải không đổi, đường kính tiết diện 30mm. Biên độ và giá trị trung bình ứng suất pháp là:
Đáp án đúng: B
Để giải bài toán này, chúng ta cần xác định biên độ và giá trị trung bình của ứng suất pháp. Vì trục quay một chiều và tải không đổi, ta có thể sử dụng công thức ứng suất pháp do uốn và xoắn gây ra.
1. Tính mô men uốn tổng hợp:
M = \(\sqrt{Mx^2 + My^2}\) = \(\sqrt{85000^2 + 65000^2}\) = 106925 Nmm
2. Tính ứng suất pháp do mô men uốn:
\(\sigma_x = \frac{M \cdot y}{I}\), trong đó y = d/2 = 30/2 = 15 mm và I = \(\frac{\pi d^4}{64}\) = \(\frac{\pi \cdot 30^4}{64}\) = 39760.78 Nmm
\(\sigma_x = \frac{106925 \cdot 15}{39760.78}\) = 40.37 N/mm²
Vì trục quay một chiều và tải không đổi, biên độ ứng suất pháp bằng nửa giá trị ứng suất pháp cực đại, và giá trị trung bình bằng biên độ:
Biên độ ứng suất pháp: \(\sigma_a = \frac{\sigma_x}{2}\) = 40.37/2 = 20.18 N/mm²
Giá trị trung bình ứng suất pháp: \(\sigma_m = \sigma_a\) = 20.18 N/mm²
Vậy, biên độ ứng suất pháp là 20.18 N/mm² và giá trị trung bình là 20.18 N/mm²
