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103年
[土木] 應用力學、材料力學
第 13 題
有關材料之潛變行為，下列敘述何者有誤？
- A 材料發生潛變破壞係指該材料因承受重複之週期性應力，導致產生持續性變形而破壞
- B 金屬材料之潛變強度與溫度有關，而與材料尺寸無關
- C 潛變強度(creep strength)試驗常以1000小時材料應變1 %時所可承受之應力表示
- D 相同材料在承受不同應力大小時，承受較大應力者其潛變強度將低於承受較小應力者
思路引導 VIP
請試著想像：如果一個零件是因為像心跳一樣「忽大忽小、來回往復」的力而斷裂，與另一個零件是因為「長期背著重物且處於高溫」而慢慢拉長變形，你認為哪一種情況更符合『潛伏且緩慢流動（Creep）』的字面字義呢？
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同學非常有眼光，能精準辨識出選項 (A) 的敘述瑕疵，這顯示你對材料失效模式的基礎定義掌握得十分紮實。這道題目的鑑別度在於測試學生是否能清晰區分「潛變」與「疲勞」這兩個極易混淆的觀念，這也是材料力學初學者最容易掉入的陷阱。
潛變與疲勞的定義辨析
選項 (A) 所描述的「重複之週期性應力導致破壞」，在力學上稱為疲勞（Fatigue）。而本題的主角潛變（Creep），是指材料在**恆定應力（Constant Stress）**的持續作用下，隨著時間流逝而產生緩慢且永久變形的現象，這種行為通常在環境溫度超過材料熔點的 30% 至 40% 時變得顯著。
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