سوال ۸۴ کنکور ارشد مهندسی مکانیک ۱۴۰۳

تیر زیر با مقطع دایرهٔ توپر به قطر $۱۰\,\mathrm{cm}$، در حال چرخش حول محورش قرار دارد. برای مادهٔ تیر $S_{ut}=۷۰۰\,\mathrm{MPa}$ و $S_e=۱۲۸\,\mathrm{MPa}$ است. حداکثر بار مجاز $F$ با ضریب اطمینان $۲$، بر طبق معیار گودمن چند کیلونیوتن است؟ شکل: محور در دو انتها با تکیه‌گاه‌های ساده نگه داشته می‌شود؛ دو بار مساوی رو به پایین $F$، هر یک در فاصلهٔ $۱\,\mathrm m$ از نزدیک‌ترین تکیه‌گاه، به آن وارد می‌شوند.