國營聯招 機械應用力學、材料力學114 年第 30 題單選題
結構鋼之應力(σ)-應變(ε)圖如右所示,下列敘述何者有誤?
A於OA段任意點卸載應力會沿著應力-應變曲線AO線回到O點,不會發生永久變形
B該材料在BC段範圍內沒有抵抗變形的能力,稱為完全塑性
CB點為拉力達最大值時對應的應力,稱為極限應力正確答案
DOA段為直線,在此區間,應力與應變成正比,此現象稱為線性
C正確答案
結構鋼應力-應變圖中,拉力達最大值對應的應力為最高點的「極限應力」,而非降伏點B。
為什麼答案是 C
B點為降伏點,拉力達最大值時對應的最高點才稱為極限應力,敘述錯誤。
考點:彈性變形考點:塑性變形考點:極限應力考點:虎克定律
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 結構鋼應力-應變圖中,拉力達最大值對應的應力為最高點的「極限應力」,而非降伏點B。
找「最大值」對應的點!極限應力在曲線最高點,B點只是降伏點。
逐選項分析
A彈性變形✕
OA段為彈性區,卸載時應力應變沿原直線回到原點,無永久變形,敘述正確。
B塑性變形✕
BC段為降伏階段,應力幾乎不變而應變大增,材料無抵抗變形能力,敘述正確。
C極限應力✓ 正確
B點為降伏點,拉力達最大值時對應的最高點才稱為極限應力,敘述錯誤。
D虎克定律✕
OA段為比例極限內,應力與應變成正比,符合虎克定律,稱為線性,敘述正確。
結構鋼應力-應變圖關鍵點對照
| 階段或點位 | 特徵 | 力學意義 |
|---|
| OA段 | 直線,應力與應變成正比 | 線性彈性區,服從虎克定律 |
| B點 | 應力達降伏點,應變突增 | 材料開始產生顯著塑性變形 |
| BC段 | 應力幾乎不變,應變持續增加 | 降伏平台,表現完全塑性 |
| 最高點 | 應力達到最大值 | 極限應力或抗拉強度 |
| 斷裂點 | 應力下降至材料斷裂 | 材料最終破壞 |
題目將降伏點(B點)與極限應力(最高點)的概念偷換。B點是材料開始屈服的點,而拉力達最大值對應的是曲線最高點的極限應力,兩者位置與物理意義完全不同。