國營聯招 機械應用力學、材料力學100 年第 29 題單選題
下列何者正確?
A有承受純彎曲之樑,其剪力最大處在中心
B有承受純彎曲之樑,其剪力最大處在上表面
C承受純彎曲之樑,其剪力不存在正確答案
D承受純彎曲之樑,其剪力最大處在下表面
C正確答案
純彎曲(pure bending)定義上剪力為零,只有彎矩存在,正確答案為C。
為什麼答案是 C
純彎曲定義:樑段僅承受大小相等、方向相反的彎矩,截面剪力V=0,彎矩M為常數,故剪力不存在,敘述完全正確。
考點:純彎曲定義考點:純彎曲剪力=0
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 純彎曲(pure bending)定義上剪力為零,只有彎矩存在,正確答案為C。
「純彎曲」= 樑段內剪力V=0、彎矩M=常數。記住定義,選項C直接命中,其餘選項連前提都錯。
逐選項分析
A純彎曲定義✕
純彎曲樑內剪力根本不存在(V=0),不存在「剪力最大處在中心」的說法,概念錯誤。
B純彎曲定義✕
純彎曲樑內剪力為零,討論剪力最大在上表面無意義,概念根本錯誤。
C純彎曲剪力=0✓ 正確
純彎曲定義:樑段僅承受大小相等、方向相反的彎矩,截面剪力V=0,彎矩M為常數,故剪力不存在,敘述完全正確。
D純彎曲定義✕
純彎曲樑內剪力為零,討論剪力最大在下表面無意義,概念根本錯誤。
純彎曲 vs 一般彎曲 對比
| 項目 | 純彎曲(Pure Bending) | 一般彎曲(含橫向負載) |
|---|
| 剪力 V | = 0 (不存在) | ≠ 0,隨截面位置變化 |
| 彎矩 M | = 常數(均勻分布) | 沿軸向變化 |
| 正向應力 σ | σ = My/I,線性分布 | σ = My/I,線性分布 |
| 剪應力 τ | = 0 | τ = VQ/(Ib),中性軸最大 |
| 典型例子 | 兩端施加等值彎矩 | 簡支樑受集中/分布載荷 |
考生容易將「一般彎曲中剪應力在中性軸最大」的記憶套用到純彎曲題目上,選A。但純彎曲的前提本身就已排除剪力存在,若題目說的是純彎曲,所有討論剪力分布的選項皆錯,必須先確認負載類型再判斷應力狀態。