moea_joint
106年
[機械] 應用力學、材料力學
第 36 題
有關熱膨脹係數的敘述，下列何者錯誤？
- A 均質物體各方向之熱膨脹係數均相同
- B 對於靜定系統，熱效應會造成變形
- C 對於靜定系統，熱效應必定會造成內力變化
- D 對於靜不定系統，熱效應可能造成內力變化
思路引導 VIP
請想像一下：如果你雙手懸空拿著一根金屬棒，當這根棒子受熱均勻膨脹而變長時，由於沒有任何外物阻擋它「伸懶腰」，它的內部會產生互相擠壓的感覺（內力）嗎？那如果我們把這根棒子硬生生地塞進兩堵無法移動的牆壁之間再加熱，情況又會有什麼不同呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學好！這題你判斷得很準確，顯見你對於結構系統在受熱時的行為有很紮實的理解。這類題目最核心的考點在於區分**「變形」與「內力（應力）」**之間的關係。
靜定與靜不定系統的熱效應
在材料力學中，靜定系統 (Statically Determinate System) 的特點是結構具有足夠的自由度去調節變形。當溫度改變時，物體會依照熱膨脹公式 $\delta = \alpha L \Delta T$ 自然地伸長或縮短。由於靜定結構的支承不會阻礙這種自由變形，因此內部並不會產生額外的內力或應力。換句話說，靜定系統受熱時「有變形、無內力」，這也是選項 (C) 敘述錯誤的原因。
▼ 還有更多解析內容