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國營聯招 土木應用力學、材料力學100 年第 40 題單選題

針對柱的抗挫屈而言,通常空心剖面較實心剖面經濟,主要是因為下列何者?

題目圖片
A裡面可以裝流體
B乃因為相同剖面面積時,空心剖面其慣性矩I較大正確答案
C重量較輕
D為了共鳴作用
答案與詳解
B
正確答案
柱的抗挫屈能力取決於斷面慣性矩 I。相同剖面面積下,空心剖面將材料分佈於遠離形心處,使 I 較大,故最經濟。

逐選項解析

A裡面可以裝流體✕ 錯誤
錯誤。內部裝流體屬於結構的多功能應用(如輸送管線),與提升柱體抗挫屈能力的力學原理完全無關。
B乃因為相同剖面面積時,空心剖面其慣性矩I較大✓ 正確
C重量較輕✕ 易錯陷阱
錯誤。重量較輕雖是空心剖面的優點,但題目問的是「抗挫屈經濟」的力學主因,核心在於同面積下 I 較大,而非單純重量輕。
D為了共鳴作用✕ 錯誤

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