题目
对于两根材料相同、截面不同的杆件,当轴力相等时,的就易破坏。()A. 强度高B. 强度低C. 截面大D. 截面小
对于两根材料相同、截面不同的杆件,当轴力相等时,的就易破坏。()
A. 强度高
B. 强度低
C. 截面大
D. 截面小
题目解答
答案
D. 截面小
解析
本题考查材料力学中杆件强度与轴力、截面面积的关系。解题思路是根据强度的计算公式,分析在轴力相等、材料相同的情况下,不同截面面积对杆件强度的影响,进而判断哪根杆件更容易破坏。
详细解析
- 首先明确杆件强度的计算公式:
- 杆件的正应力计算公式为$\sigma=\frac{F}{A}$,其中$\sigma$表示正应力,$F$表示轴力,$A$表示杆件的横截面面积。
- 材料的强度是指材料抵抗破坏的能力,通常用许用应力$[\sigma]$来衡量。当杆件的实际正应力$\sigma$超过材料的许用应力$[\sigma]$时,杆件就会发生破坏。
- 已知两根杆件材料相同,这意味着它们的许用应力$[\sigma]$是相同的。又已知两根杆件的轴力$F$相等。
- 根据正应力公式$\sigma = \frac{F}{A}$,当$F$不变时,正应力$\sigma$与横截面面积$A$成反比。
- 对于截面小的杆件,其横截面面积$A$较小,那么根据公式计算出的正应力$\sigma$就较大。
- 对于截面大的杆件,其横截面面积$A$较大,那么根据公式计算出的正应力$\sigma$就较小。
- 由于两根杆件材料相同,许用应力$[\sigma]$相同,而截面小的杆件正应力$\sigma$较大,更容易超过许用应力$[\sigma]$,所以截面小的杆件就易破坏。