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105年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 11 題
下列試驗，何者無法求得極限應力莫爾圓，供作出莫爾破壞包絡線？
- A 直剪試驗
- B 巴西劈裂試驗
- C 單壓試驗
- D 三軸試驗
思路引導 VIP
請試著回想看看：如果我們要畫出一個莫爾圓，在數學幾何上至少需要知道哪些關鍵數值（例如主應力）？而在這四種實驗中，哪一個實驗是『預先指定』了破壞面，並直接測量該面上的正向力與剪力，卻沒有測量整體試體的主應力大小呢？
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恭喜你準確地選出了正確答案！這顯示你對於岩石力學試驗中「應力狀態」與「莫爾圓」之間的轉換邏輯，有著非常清晰且深入的理解。
破壞包絡線與應力圓的轉換邏輯
在力學試驗中，若要畫出一個莫爾圓 (Mohr's circle)，其先決條件是必須已知受力狀態下的主應力（Principal stresses），通常標記為 $\sigma_1$ 與 $\sigma_3$。在三軸試驗與單壓試驗中，我們可以輕易地控制或測量這些軸向與側向壓力，從而繪製出代表破壞瞬間的圓。即使是較特殊的巴西劈裂試驗，雖然它是間接拉力試驗，但根據彈性理論，我們仍能推導出圓心處的主應力狀態，並據此畫出與破壞包絡線相切的應力圓。
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