大地工程技師高等考試-大地工程技師考試分階段考試(第一階段考試)材料力學114 年第 26 題單選題
一桿件 AD 長度為 L,斷面積為 A,楊氏模數為 E,A 點為固定端,該桿件於點 B、C 和 D 分別承受載重 4P、3P 和 2P。AB、BC 與 CD 的長度分別為 L/6、L/2 和 L/3,求此桿件的應變能為何?
A27P2L/(4EA)
B23P2L/(2EA)
C25P2L/(3EA)正確答案
D28P2L/(5EA)
C正確答案
固定端桿件各段內力由自由端往固定端疊加,應變能U=ΣNᵢ²Lᵢ/(2EAᵢ),三段累加即得25P²L/(3EA)。
逐選項解析
A27P²L/(4EA)✕ 錯誤
27P²L/(4EA):係數27/4=6.75,與正確答案25/6總和不符,可能在某段內力方向或長度代入時出錯。
B23P²L/(2EA)✕ 易錯陷阱
23P²L/(2EA):係數23/2=11.5明顯偏大,可能誤用全長L而非各段長度分別計算,屬常見粗心陷阱。
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