Strength of Materials MCQ Quiz in తెలుగు - Objective Question with Answer for Strength of Materials - ముఫ్త్ [PDF] డౌన్‌లోడ్ కరెన్

సరైన సమాధానం షీర్ స్ట్రెస్ .

Key Points 

• షీర్ స్ట్రెస్ అనేది ఒక వస్తువు యొక్క ఉపరితలంతో ఒక టాంజెన్షియల్ ఫోర్స్ సమాంతరంగా పనిచేసినప్పుడు ఉత్పన్నమయ్యే ప్రతి యూనిట్ ప్రాంతానికి అంతర్గత శక్తి.
• మెటీరియల్ బలం మరియు మెకానిక్స్ అధ్యయనంలో ఇది ఒక క్లిష్టమైన భావన.
• కోత ఒత్తిడి వైకల్యానికి దారితీస్తుంది మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో, ఒత్తిడి పదార్థం యొక్క బలాన్ని మించి ఉన్నప్పుడు పదార్థాల వైఫల్యం.

Additional Information 

• తన్యత ఒత్తిడి
  • తన్యత ఒత్తిడి అనేది విస్తరణకు దారితీసే ఒత్తిడి స్థితి; అంటే, ఒక పదార్థం యొక్క పొడవు తన్యత దిశలో పెరుగుతుంది.
  • ఇది శక్తికి సమాంతర దిశలో పదార్థంపై ప్రయోగించే యూనిట్ ప్రాంతానికి శక్తిగా నిర్వచించబడింది.
  • సాధారణ అనువర్తనాల్లో కేబుల్స్, రాడ్‌లు మరియు ఇతర నిర్మాణ అంశాలు ఉన్నాయి.
• సంపీడన ఒత్తిడి
  • సంపీడన ఒత్తిడి అనేది చిన్న వాల్యూమ్‌కు దారితీసే పదార్థాలపై ఒత్తిడి.
  • ఇది తన్యత ఒత్తిడికి వ్యతిరేకం మరియు ఒక పదార్థం సంపీడన శక్తికి గురైనప్పుడు సంభవిస్తుంది.
  • ఉదాహరణలలో నిలువు వరుసలు, స్ట్రట్‌లు మరియు ఇతర లోడ్-బేరింగ్ నిర్మాణాలు ఉన్నాయి.
• కనిపించే ప్రభావం
  • కనిపించే ప్రభావం అనేది పదార్థం లేదా నిర్మాణంపై శక్తి లేదా చర్య యొక్క గమనించదగిన ప్రభావాలను సూచిస్తుంది.
  • ఇందులో వైకల్యం, పగుళ్లు లేదా ఇతర భౌతిక మార్పులు ఉండవచ్చు.
  • బలవంతపు దరఖాస్తు తర్వాత పదార్థాలలో నష్టం లేదా మార్పులను అంచనా వేయడంలో ఇది చాలా ముఖ్యం.

సరైన సమాధానం రేఖాంశ ఒత్తిడి.Key Points

• తన్యతా ఒత్తిడి అనేది ఒక పదార్థాన్ని సాగదీయడాన్ని సూచిస్తుంది, అయితే కుదింపు ఒత్తిడి అనేది ఒక పదార్థాన్ని నొక్కడం లేదా నొక్కడాన్ని సూచిస్తుంది.
• రేఖాంశ ఒత్తిడి అనేది పదార్థం పొడవుతో సంభవించే టెన్సిల్ లేదా కంప్రెసివ్ ఒత్తిడికి మరొక పదం.

 Additional Information

• షియర్ ఒత్తిడి అని కూడా పిలువబడే టాంజెన్షియల్ ఒత్తిడి, ఉపరితలం లేదా సమతలానికి సమాంతరంగా బలాలను వర్తించినప్పుడు సంభవిస్తుంది, దీనివల్ల పదార్థం వికృతమవుతుంది లేదా విచ్ఛిన్నమవుతుంది.
• హైడ్రాలిక్ ఒత్తిడి అనేది ఒక రకమైన ఒత్తిడి, ఇది ఒక ద్రవాన్ని పరిమిత ప్రదేశంలోకి బలవంతం చేసినప్పుడు సంభవిస్తుంది, ఇది చుట్టుపక్కల పదార్థంపై ఒత్తిడిని సృష్టిస్తుంది.
• రెండు ఉపరితలాలు ఒకదానికొకటి వ్యతిరేక దిశలలో జారిపోయినప్పుడు కోత ఒత్తిడి సంభవిస్తుంది, ఇది పదార్థం యొక్క వైకల్యం లేదా వైఫల్యానికి కారణమవుతుంది.

ఇచ్చిన:

ఘన గోళం(R) వ్యాసార్థం 42 సెం.మీ

వ్యాసార్థం(r) 7 సెంమీ ఉన్న ఒకేలాంటి చిన్న ఘన గోళాలను ఏర్పరచడానికి ఇది కరిగించబడుతుంది.

వాడిన ఫార్ములా:

గోళం వాల్యూమ్ =\(\frac{4}{3}\times\pi\times r^3\)

లెక్కలు:

ఏర్పడే గోళాల సంఖ్య x గా ఉండనివ్వండి

⇒ గోళం వాల్యూమ్=\(\frac{4}{3}\times\pi\times R^3=\frac{4}{3}\times\pi\times 42^3\)

ఇది చిన్న గోళంలో కరిగిపోతుంది

గోళం యొక్క ఘనపరిమాణం= చిన్న గోళం యొక్క వాల్యూమ్

⇒\(\frac{4}{3}\times\pi\times 42^3=x\times\frac{4}{3}\times\pi\times 7^3\)

⇒ x= 6 x 6 x 6=216

కాబట్టి, ఏర్పడే ఒకేలాంటి చిన్న ఘన గోళం 216

వివరణ:

Important Points

• ఒత్తిడి ఎక్కువగా ఘన విషయంలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు పీడనం సాధారణంగా ద్రవాలకు అంటే ద్రవ లేదా వాయువుకు ఉపయోగించబడుతుంది.
• ద్రవాల జిగట ప్రవాహంలో కోత ఒత్తిడి ఉపయోగించబడుతుంది కానీ ద్రవాలలో తన్యత లేదా సంపీడన ఒత్తిడికి అర్థం ఉండదు.

వివరణ:

యంగ్స్ మాడ్యులస్ (E): ఇది దామాషా పరిమితిలో రేఖాంశ జాతికి సాధారణ లేదా రేఖాంశ ఒత్తిడి యొక్క నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది..

\(E = \frac{{longitudinal\;stress}}{{longitudinal\;\;strain}} =\frac{σ}{ϵ}= \frac{{\frac{F}{A}}}{{\frac{{{\rm{Δ }}l}}{l}}} = \frac{{Fl}}{{A{\rm{Δ }}l}} \)

ఇక్కడ σ = సాధారణ లేదా రేఖాంశ ఒత్తిడి, ϵ = రేఖాంశ స్ట్రెయిన్, F = ఫోర్స్ వర్తించబడుతుంది, A = క్రాస్-సెక్షన్ ఏరియా బలానికి సాధారణం, l = పొడవు, Δl = పొడవులో మార్పు,Additional Information

బల్క్ మాడ్యులస్ (K):

• ఒక ఘన లేదా ద్రవం (ద్రవ లేదా వాయువు) ఉపరితలం అంతటా ఏకరీతి ఒత్తిడికి లోనైనప్పుడు, ఆకారం అలాగే ఉంటుంది, అప్పుడు వాల్యూమ్‌లో మార్పు ఉంటుంది.
• అప్పుడు సాగే పరిమితుల్లోని వాల్యూమెట్రిక్ స్ట్రెయిన్‌కు సాధారణ ఒత్తిడి నిష్పత్తిని బల్క్ మాడ్యులస్ అంటారు. దీనిని K ద్వారా సూచిస్తారు.

\(K = \frac{{Normal\;stress}}{{volumetric\;strain}} = \frac{{\frac{F}{A}}}{{\frac{{ - {\rm{\Delta }}V}}{V}}} = - \frac{{pV}}{{{\rm{\Delta }}V}}\)

p = F/A

ఇక్కడ p = ఒత్తిడి పెరుగుదల; V = అసలు వాల్యూమ్; ΔV = వాల్యూమ్‌లో మార్పు

మాడ్యులస్ ఆఫ్ రిజిడిటీ (G): అనుపాత పరిమితుల్లో, షీరింగ్ స్ట్రెయిన్‌కు టాంజెన్షియల్ స్ట్రెస్ యొక్క నిష్పత్తిని శరీరం యొక్క పదార్థం యొక్క దృఢత్వం యొక్క మాడ్యులస్ అని పిలుస్తారు మరియు దీనిని η ద్వారా సూచిస్తారు..

\(G = \frac{{Shearing\;stress}}{{Shearing\;strain}}\)

ఇచ్చిన:

ఘన గోళం(R) వ్యాసార్థం 42 సెం.మీ

వ్యాసార్థం(r) 7 సెంమీ ఉన్న ఒకేలాంటి చిన్న ఘన గోళాలను ఏర్పరచడానికి ఇది కరిగించబడుతుంది.

వాడిన ఫార్ములా:

గోళం వాల్యూమ్ =\(\frac{4}{3}\times\pi\times r^3\)

లెక్కలు:

ఏర్పడే గోళాల సంఖ్య x గా ఉండనివ్వండి

⇒ గోళం వాల్యూమ్=\(\frac{4}{3}\times\pi\times R^3=\frac{4}{3}\times\pi\times 42^3\)

ఇది చిన్న గోళంలో కరిగిపోతుంది

గోళం యొక్క ఘనపరిమాణం= చిన్న గోళం యొక్క వాల్యూమ్

⇒\(\frac{4}{3}\times\pi\times 42^3=x\times\frac{4}{3}\times\pi\times 7^3\)

⇒ x= 6 x 6 x 6=216

కాబట్టి, ఏర్పడే ఒకేలాంటి చిన్న ఘన గోళం 216

వివరణ:

Important Points

• ఒత్తిడి ఎక్కువగా ఘన విషయంలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు పీడనం సాధారణంగా ద్రవాలకు అంటే ద్రవ లేదా వాయువుకు ఉపయోగించబడుతుంది.
• ద్రవాల జిగట ప్రవాహంలో కోత ఒత్తిడి ఉపయోగించబడుతుంది కానీ ద్రవాలలో తన్యత లేదా సంపీడన ఒత్తిడికి అర్థం ఉండదు.

సరైన సమాధానం రేఖాంశ ఒత్తిడి.Key Points

• తన్యతా ఒత్తిడి అనేది ఒక పదార్థాన్ని సాగదీయడాన్ని సూచిస్తుంది, అయితే కుదింపు ఒత్తిడి అనేది ఒక పదార్థాన్ని నొక్కడం లేదా నొక్కడాన్ని సూచిస్తుంది.
• రేఖాంశ ఒత్తిడి అనేది పదార్థం పొడవుతో సంభవించే టెన్సిల్ లేదా కంప్రెసివ్ ఒత్తిడికి మరొక పదం.

 Additional Information

• షియర్ ఒత్తిడి అని కూడా పిలువబడే టాంజెన్షియల్ ఒత్తిడి, ఉపరితలం లేదా సమతలానికి సమాంతరంగా బలాలను వర్తించినప్పుడు సంభవిస్తుంది, దీనివల్ల పదార్థం వికృతమవుతుంది లేదా విచ్ఛిన్నమవుతుంది.
• హైడ్రాలిక్ ఒత్తిడి అనేది ఒక రకమైన ఒత్తిడి, ఇది ఒక ద్రవాన్ని పరిమిత ప్రదేశంలోకి బలవంతం చేసినప్పుడు సంభవిస్తుంది, ఇది చుట్టుపక్కల పదార్థంపై ఒత్తిడిని సృష్టిస్తుంది.
• రెండు ఉపరితలాలు ఒకదానికొకటి వ్యతిరేక దిశలలో జారిపోయినప్పుడు కోత ఒత్తిడి సంభవిస్తుంది, ఇది పదార్థం యొక్క వైకల్యం లేదా వైఫల్యానికి కారణమవుతుంది.

వివరణ:

యంగ్స్ మాడ్యులస్ (E), దృఢత్వం మాడ్యులస్ (G) మరియు పాయిజన్ నిష్పత్తి (μ) మధ్య సంబంధం దీని ద్వారా ఇవ్వబడింది

E = 2G (1 + μ)

కొన్ని ఇతర ముఖ్యమైన సంబంధాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

E = 3K (1 - 2μ)

\({\bf{E}} = \frac{{9{\bf{KG}}}}{{3{\bf{K}} + \;{\bf{G}}}}\)

ఇక్కడ, పాయిజన్ రేషియో (μ) = \(\frac 1m\)

కాబట్టి, \(E = 3K (1 – 2μ)​​=3K(1-\frac2m) \)

వివరణ:

• పాయిసన్ నిష్పత్తి అనేది స్ట్రెచింగ్ ఫోర్స్ దిశలో రేఖాంశ పొడిగింపు జాతికి విలోమ సంకోచం జాతి నిష్పత్తి.
• పాయిసన్ నిష్పత్తి యొక్క విలువ మెటీరియల్ రకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది అంటే పరీక్ష నమూనా యొక్క పదార్థం.
• చాలా పదార్థాలు పాయిసన్ నిష్పత్తి విలువలు 0.0 మరియు 0.5 మధ్య ఉంటాయి.
• చిన్న జాతుల వద్ద స్థితిస్థాపకంగా వైకల్యంతో సంపూర్ణంగా కుదించలేని పదార్థం పాయిసన్ నిష్పత్తిని సరిగ్గా 0.5 కలిగి ఉంటుంది.
• చాలా స్టీల్స్ మరియు దృఢమైన పాలిమర్‌లు వాటి డిజైన్ పరిమితుల్లో (దిగుబడికి ముందు) ఉపయోగించినప్పుడు దాదాపు 0.3 విలువలను ప్రదర్శిస్తాయి, ఇది స్థిరమైన వాల్యూమ్‌లో ఎక్కువగా సంభవించే పోస్ట్-ఇల్డ్ డిఫార్మేషన్ కోసం 0.5కి పెరుగుతుంది.
• రబ్బరు పాయిజన్ నిష్పత్తి దాదాపు 0.5.
• కార్క్ యొక్క పాయిజన్ నిష్పత్తి 0కి దగ్గరగా ఉంది, కుదించబడినప్పుడు చాలా తక్కువ పార్శ్వ విస్తరణను చూపుతుంది.

నిమిషానికి భ్రమణాలు అనేది ఒక బిందువు నిమిషానికి ఎన్ని సార్లు తిరుగుతుందో కొలమానం.

ఒక పూర్తి భ్రమణంలో, ఒక బిందువు కోణం = 2π తిరుగుతుంది.

కాబట్టి, ఒక బిందువు నిమిషానికి తిరిగే మొత్తం కోణం = N x 2 π

వివరణ:

యంగ్స్ మాడ్యులస్ (E): ఇది దామాషా పరిమితిలో రేఖాంశ జాతికి సాధారణ లేదా రేఖాంశ ఒత్తిడి యొక్క నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది..

\(E = \frac{{longitudinal\;stress}}{{longitudinal\;\;strain}} =\frac{σ}{ϵ}= \frac{{\frac{F}{A}}}{{\frac{{{\rm{Δ }}l}}{l}}} = \frac{{Fl}}{{A{\rm{Δ }}l}} \)

ఇక్కడ σ = సాధారణ లేదా రేఖాంశ ఒత్తిడి, ϵ = రేఖాంశ స్ట్రెయిన్, F = ఫోర్స్ వర్తించబడుతుంది, A = క్రాస్-సెక్షన్ ఏరియా బలానికి సాధారణం, l = పొడవు, Δl = పొడవులో మార్పు,Additional Information

బల్క్ మాడ్యులస్ (K):

• ఒక ఘన లేదా ద్రవం (ద్రవ లేదా వాయువు) ఉపరితలం అంతటా ఏకరీతి ఒత్తిడికి లోనైనప్పుడు, ఆకారం అలాగే ఉంటుంది, అప్పుడు వాల్యూమ్‌లో మార్పు ఉంటుంది.
• అప్పుడు సాగే పరిమితుల్లోని వాల్యూమెట్రిక్ స్ట్రెయిన్‌కు సాధారణ ఒత్తిడి నిష్పత్తిని బల్క్ మాడ్యులస్ అంటారు. దీనిని K ద్వారా సూచిస్తారు.

\(K = \frac{{Normal\;stress}}{{volumetric\;strain}} = \frac{{\frac{F}{A}}}{{\frac{{ - {\rm{\Delta }}V}}{V}}} = - \frac{{pV}}{{{\rm{\Delta }}V}}\)

p = F/A

ఇక్కడ p = ఒత్తిడి పెరుగుదల; V = అసలు వాల్యూమ్; ΔV = వాల్యూమ్‌లో మార్పు

మాడ్యులస్ ఆఫ్ రిజిడిటీ (G): అనుపాత పరిమితుల్లో, షీరింగ్ స్ట్రెయిన్‌కు టాంజెన్షియల్ స్ట్రెస్ యొక్క నిష్పత్తిని శరీరం యొక్క పదార్థం యొక్క దృఢత్వం యొక్క మాడ్యులస్ అని పిలుస్తారు మరియు దీనిని η ద్వారా సూచిస్తారు..

\(G = \frac{{Shearing\;stress}}{{Shearing\;strain}}\)

ఉక్కు యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం (α_{ఉక్కు}) కాంక్రీటు యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం α_{కాంక్రీటు} కి సమానం.

α_{ఉక్కు} = α_{కాంక్రీటు} = 12 x 10^-6/^oC