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2 類科共用卷
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應用力學、材料力學10924單選題

如右圖所示,二端不同斷面且固定之桿件,中間C點承受一扭力,假設二斷面之極慣性矩均為𝐽𝑃,剪力彈性模數為G,試推導C點扭轉角度之公式為何?

題目附圖
A𝑇₀𝐿𝐴𝑑𝐵⁄𝐺𝐿𝐽𝑃
B𝑇₀𝐿𝐴𝑑𝐴𝐿𝐵𝑑𝐵⁄𝐺𝐿𝐽𝑃
C𝑇₀𝐿𝐵𝑑𝐴⁄𝐺𝐿𝐽𝑃
D𝑇₀𝐿𝐴𝐿𝐵⁄𝐺𝐿𝐽𝑃正確答案
答案與詳解
D
正確答案
兩端固定桿件受中間扭力,利用靜不定+扭轉角相容條件,推導C點扭轉角 φ_C = T₀L_AL_B/(GL·J_P),與直徑無關。

為什麼答案是 D

推導:靜不定一次,T_A+T_B=T₀;相容條件φ_A=φ_B,即T_A·L_A/(G·J_P)=T_B·L_B/(G·J_P),得T_A=T₀L_B/L,T_B=T₀L_A/L;C點扭轉角φ_C=T_A·L_A/(G·J_P)=T₀L_AL_B/(G·L·J_P),即T₀L_AL_B/(GL·J_P)。

考點:錯誤引入直徑考點:直徑項未消去考點:長度項不完整考點:靜不定扭轉正解
載入中…

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