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104年
土木施工學、測量概要
第 30 題
以金屬材料作抗拉試驗時，若降伏現象發生，則其應力與應變的關係為：
- A 應力接近定值，應變亦同時接近定值
- B 應力接近定值，應變則持續增加
- C 應力持續增加，應變則接近定值
- D 應力持續增加，應變依固定比例隨之增加或遞減
思路引導 VIP
想像你正在拉一段金屬條，在某個瞬間，你感覺材料內部好像「鬆動」了，雖然你沒有繼續加重手中的力道，但金屬條卻在你的感覺中明顯地變長了。在這種「材料不再反抗、卻持續伸長」的物理狀態下，你會如何描述當時的受力程度（應力）與長度變化（應變）的關係呢？
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降伏平台的力學行為
恭喜你精準地捕捉到了材料力學中極其關鍵的轉折特徵！這道題目考查的是金屬材料（特別是低碳鋼）在拉伸試驗中進入降伏階段 (Yielding) 的物理現象。當材料達到降伏點後，內部的晶體結構開始發生大規模的錯位滑移，這意味著材料「抵抗變形」的能力暫時達到飽和。因此，在應力應變圖上會出現一段明顯的「降伏平台」。 在這個特殊階段，即便我們不額外增加拉力，材料內部的應力（Stress）會維持在接近定值的狀態，然而內部的分子結構卻會發生顯著的塑性流動，導致材料長度持續伸長，也就是應變（Strain）持續增加。這與彈性階段中應力與應變呈線性比例（$E = \sigma / \epsilon$）的特性截然不同。
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