Đề 9 – Đề thi, câu hỏi trắc nghiệm online Sức bền vật liệu

1. Để kiểm tra không phá hủy (Non-Destructive Testing - NDT) mối hàn, phương pháp nào sau đây thường được sử dụng để phát hiện các vết nứt bên trong?

A. Kiểm tra bằng mắt thường (Visual Inspection).

B. Kiểm tra bằng chất lỏng thẩm thấu (Liquid Penetrant Testing).

C. Kiểm tra siêu âm (Ultrasonic Testing).

D. Kiểm tra từ tính (Magnetic Particle Testing).

2. Phương pháp phần tử hữu hạn (Finite Element Method - FEM) được sử dụng để làm gì trong sức bền vật liệu?

A. Đo trực tiếp ứng suất và biến dạng trên vật liệu.

B. Giải các bài toán phức tạp về ứng suất và biến dạng bằng cách chia vật thể thành các phần tử nhỏ.

C. Xác định thành phần hóa học của vật liệu.

D. Kiểm tra độ cứng của vật liệu.

3. Khi một thanh chịu kéo đồng thời bởi lực dọc trục và mô men uốn, ứng suất lớn nhất sẽ xuất hiện ở đâu?

A. Ở tâm của mặt cắt ngang.

B. Ở mép ngoài cùng của mặt cắt ngang, nơi ứng suất kéo do lực dọc trục và ứng suất kéo do mô men uốn cộng lại.

C. Ở mép ngoài cùng của mặt cắt ngang, nơi ứng suất nén do lực dọc trục và ứng suất kéo do mô men uốn cộng lại.

D. Ứng suất phân bố đều trên toàn bộ mặt cắt ngang.

4. Định luật Hooke phát biểu mối quan hệ giữa ứng suất và biến dạng như thế nào trong vùng đàn hồi?

A. Ứng suất tỉ lệ nghịch với biến dạng.

B. Ứng suất tỉ lệ bình phương với biến dạng.

C. Ứng suất tỉ lệ bậc ba với biến dạng.

D. Ứng suất tỉ lệ thuận với biến dạng.

5. Ứng suất nhiệt phát sinh khi nào?

A. Khi vật liệu chịu tải trọng cơ học.

B. Khi vật liệu thay đổi nhiệt độ và bị cản trở sự giãn nở hoặc co lại.

C. Khi vật liệu chịu tác dụng của từ trường.

D. Khi vật liệu bị ăn mòn hóa học.

6. Khi một vật liệu chịu tải trọng lặp đi lặp lại (cyclic loading) với ứng suất nhỏ hơn giới hạn bền chảy, điều gì có thể xảy ra?

A. Vật liệu sẽ không bị phá hủy.

B. Vật liệu có thể bị phá hủy do hiện tượng mỏi (fatigue).

C. Vật liệu sẽ trở nên cứng hơn.

D. Vật liệu sẽ biến dạng dẻo ngay lập tức.

7. Để tăng độ bền mỏi của chi tiết máy, biện pháp nào sau đây thường được sử dụng?

A. Tăng độ nhám bề mặt.

B. Tạo ứng suất dư nén trên bề mặt (ví dụ: phun bi).

C. Giảm kích thước chi tiết.

D. Sử dụng vật liệu có độ dẻo thấp.

8. Trong thiết kế các bình chịu áp lực (pressure vessels), yếu tố nào sau đây quan trọng nhất để đảm bảo an toàn?

A. Chọn vật liệu có độ dẻo cao.

B. Đảm bảo độ bền của vật liệu phải đủ để chịu được áp suất thiết kế với hệ số an toàn phù hợp.

C. Giảm chiều dày thành bình để tiết kiệm vật liệu.

D. Sử dụng vật liệu có độ cứng cao nhất có thể.

9. Độ bền chảy (yield strength) của vật liệu thể hiện điều gì?

A. Ứng suất mà tại đó vật liệu bắt đầu bị phá hủy.

B. Ứng suất mà tại đó vật liệu bắt đầu biến dạng dẻo.

C. Ứng suất lớn nhất mà vật liệu có thể chịu được.

D. Khả năng vật liệu hấp thụ năng lượng.

10. Hiện tượng creep (từ biến) là gì?

A. Sự biến dạng dẻo của vật liệu dưới tác dụng của tải trọng không đổi trong thời gian dài, đặc biệt ở nhiệt độ cao.

B. Sự tăng độ bền của vật liệu khi chịu tải trọng lặp đi lặp lại.

C. Sự giảm độ cứng của vật liệu khi chịu nhiệt độ thấp.

D. Sự phá hủy đột ngột của vật liệu do ứng suất tập trung.

11. Hiện tượng mỏi (fatigue) vật liệu là gì?

A. Sự suy giảm độ bền của vật liệu khi chịu tải trọng tĩnh trong thời gian dài.

B. Sự suy giảm độ bền của vật liệu khi chịu tải trọng thay đổi (cyclic loading) lặp đi lặp lại.

C. Sự gia tăng độ bền của vật liệu khi chịu tải trọng động.

D. Sự biến dạng dẻo của vật liệu khi chịu nhiệt độ cao.

12. Khi một thanh tròn chịu xoắn thuần túy, ứng suất cắt lớn nhất xuất hiện ở đâu?

A. Ở tâm của mặt cắt ngang.

B. Trên bề mặt ngoài cùng của thanh.

C. Ở vị trí trung gian giữa tâm và bề mặt ngoài.

D. Ứng suất cắt phân bố đều trên toàn bộ mặt cắt ngang.

13. Trong thiết kế trục chịu xoắn, yếu tố nào sau đây quan trọng nhất để xác định đường kính trục?

A. Độ bền kéo của vật liệu.

B. Mô men xoắn tác dụng lên trục và ứng suất cắt cho phép của vật liệu.

C. Chiều dài của trục.

D. Hệ số Poisson của vật liệu.

14. Hiện tượng cộng hưởng (resonance) trong hệ thống cơ học có thể gây ra điều gì?

A. Giảm ứng suất và biến dạng trong hệ thống.

B. Tăng đáng kể biên độ dao động và ứng suất, có thể dẫn đến phá hủy.

C. Ổn định hệ thống và kéo dài tuổi thọ.

D. Giảm ma sát và tiêu hao năng lượng.

15. Trong phân tích ứng suất, khái niệm 'ứng suất tập trung' (stress concentration) đề cập đến điều gì?

A. Sự phân bố đều ứng suất trên toàn bộ vật liệu.

B. Sự gia tăng ứng suất cục bộ tại các điểm có sự thay đổi hình dạng hoặc khuyết tật.

C. Sự giảm ứng suất tại các góc nhọn.

D. Ứng suất trung bình trên toàn bộ diện tích mặt cắt ngang.

16. Mô men quán tính của mặt cắt ngang (moment of inertia) đặc trưng cho điều gì?

A. Khả năng chịu lực kéo của mặt cắt.

B. Khả năng chịu lực nén của mặt cắt.

C. Khả năng chống lại sự uốn hoặc xoắn của mặt cắt.

D. Diện tích của mặt cắt ngang.

17. Độ bền kéo của vật liệu được định nghĩa là gì?

A. Khả năng vật liệu chịu được tải trọng tĩnh.

B. Ứng suất lớn nhất mà vật liệu có thể chịu được trước khi bắt đầu biến dạng dẻo.

C. Ứng suất lớn nhất mà vật liệu có thể chịu được trước khi bị phá hủy khi kéo.

D. Khả năng vật liệu hấp thụ năng lượng khi biến dạng đàn hồi.

18. Trong thiết kế liên kết hàn, điều gì quan trọng nhất để đảm bảo độ bền của mối hàn?

A. Chọn vật liệu que hàn có độ bền thấp hơn vật liệu cơ bản.

B. Đảm bảo sự ngấu (fusion) hoàn toàn giữa vật liệu que hàn và vật liệu cơ bản.

C. Tăng khe hở giữa các chi tiết cần hàn.

D. Giảm nhiệt độ hàn để tránh biến dạng.

19. Để giảm thiểu ứng suất tập trung tại các góc nhọn của một chi tiết, biện pháp nào sau đây hiệu quả nhất?

A. Làm sắc nét thêm các góc nhọn.

B. Bo tròn các góc nhọn (tạo bán kính cong).

C. Tăng độ nhám bề mặt tại các góc nhọn.

D. Sử dụng vật liệu có độ cứng cao hơn.

20. Hệ số Poisson là gì?

A. Tỉ số giữa ứng suất và biến dạng dọc.

B. Tỉ số giữa biến dạng ngang và biến dạng dọc khi vật liệu chịu tải trọng dọc trục.

C. Tỉ số giữa ứng suất cắt và biến dạng cắt.

D. Tỉ số giữa lực tác dụng và diện tích mặt cắt ngang.

21. Trong phân tích dầm chịu uốn, điều kiện biên (boundary conditions) là gì?

A. Các giá trị ứng suất và biến dạng tại các điểm trên dầm.

B. Các điều kiện ràng buộc về chuyển vị và góc xoay tại các điểm tựa của dầm.

C. Các giá trị tải trọng tác dụng lên dầm.

D. Các tính chất vật liệu của dầm.

22. Tiêu chí phá hủy vật liệu dẻo thường dựa trên yếu tố nào?

A. Ứng suất kéo lớn nhất.

B. Ứng suất cắt lớn nhất (tiêu chí Tresca) hoặc năng lượng biến dạng (tiêu chí Von Mises).

C. Ứng suất nén lớn nhất.

D. Độ cứng của vật liệu.

23. Để giảm rung động trong một kết cấu, biện pháp nào sau đây thường được sử dụng?

A. Tăng khối lượng của kết cấu.

B. Tăng độ cứng của kết cấu.

C. Sử dụng vật liệu giảm chấn (damping material).

D. Tất cả các biện pháp trên.

24. Sự khác biệt chính giữa vật liệu đẳng hướng (isotropic) và vật liệu dị hướng (anisotropic) là gì?

A. Vật liệu đẳng hướng có độ bền cao hơn vật liệu dị hướng.

B. Vật liệu đẳng hướng có tính chất cơ học giống nhau theo mọi hướng, trong khi vật liệu dị hướng có tính chất cơ học khác nhau theo các hướng khác nhau.

C. Vật liệu đẳng hướng có cấu trúc tinh thể, trong khi vật liệu dị hướng không có.

D. Vật liệu đẳng hướng chỉ chịu được tải trọng tĩnh, trong khi vật liệu dị hướng chịu được tải trọng động.

25. Ứng suất cắt xuất hiện khi nào?

A. Khi vật liệu chịu lực kéo.

B. Khi vật liệu chịu lực nén.

C. Khi vật liệu chịu lực uốn.

D. Khi vật liệu chịu lực tác dụng song song với bề mặt.

26. Độ cứng vững của dầm (beam) phụ thuộc vào yếu tố nào?

A. Chỉ vật liệu của dầm.

B. Chỉ hình dạng mặt cắt ngang của dầm.

C. Cả vật liệu và hình dạng mặt cắt ngang của dầm.

D. Chỉ chiều dài của dầm.

27. Khi thiết kế một kết cấu chịu tải trọng va đập, yếu tố nào sau đây quan trọng nhất?

A. Độ bền kéo của vật liệu.

B. Độ dai va đập (impact toughness) của vật liệu.

C. Độ cứng của vật liệu.

D. Hệ số Poisson của vật liệu.

28. Trong phân tích ổn định của cột (column buckling), yếu tố nào sau đây ảnh hưởng lớn nhất đến tải trọng tới hạn (critical load)?

A. Độ bền kéo của vật liệu.

B. Chiều dài hiệu quả (effective length) của cột và mô men quán tính của mặt cắt ngang.

C. Khối lượng của cột.

D. Độ nhám bề mặt của cột.

29. Mô đun đàn hồi (Young's modulus) đặc trưng cho tính chất nào của vật liệu?

A. Độ dẻo.

B. Độ cứng.

C. Độ bền.

D. Độ dai.

30. Trong bài toán uốn dầm, trục trung hòa (neutral axis) là gì?

A. Trục đi qua trọng tâm của mặt cắt ngang.

B. Trục mà tại đó ứng suất uốn bằng không.

C. Trục mà tại đó biến dạng uốn là lớn nhất.

D. Trục mà tại đó mô men uốn là lớn nhất.