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國營聯招 土木應用力學、材料力學114 年第 33 題單選題考點:拉壓符號判斷考點:符號與數值雙錯

如右圖所示,一桁架其彈性係數E = 200 GPa,所有桿件斷面積A均為150 mm²,於E點施加P = 3 kN的垂直向下作用力,請問AC桿之變形量為何?

題目圖片
A縮短0.4167 mm
B縮短0.2083 mm
C伸長0.2083 mm
D伸長0.4167 mm正確答案
答案與詳解
D
正確答案
桁架桿件變形量δ=NL/(AE)。先由節點法求AC桿軸力N,再以δ=NL/(AE)求得伸長量,AC受拉故為正值約0.4167 mm。

逐選項解析

A縮短0.4167 mm拉壓符號判斷✕ 易錯陷阱
判為「縮短0.4167 mm」。數值雖與正解相同,但方向相反:AC桿在垂直向下載重下節點被往外拉而受拉,應伸長而非縮短,符號判錯所致。
B縮短0.2083 mm符號與數值雙錯✕ 易錯陷阱
判為「縮短0.2083 mm」。方向錯(應伸長)、數值也偏小,等同把AC軸力或桿長取為正解的一半,再加上符號相反,屬雙重誤判。
C伸長0.2083 mm✕ 易錯陷阱
D伸長0.4167 mm✓ 正確

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