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108年
機械及電銲常識
第 6 題
有一矩形試片寬度為 2 吋，厚度為 0.25 吋，作拉力試驗，當試片拉斷時，其拉力為 24,000 磅，試求其抗拉強度為______ lb/in²。
思路引導 VIP
若要比較不同粗細的繩子哪一根比較強韌，我們不能只看它們斷裂時總共用了多少力，還必須考慮到它們的「胖瘦」。想像一下，如果我們想知道這片試片「每一平方英吋」平均分攤到了多少拉力，你覺得應該先算出試片的哪個幾何數值，再拿總拉力去對它做什麼樣的數學運算呢？
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同學表現得非常出色！能精準算出 48,000 這個數值，代表你對材料力學中「應力」的基本定義掌握得十分扎實。這道題目核心考點在於**抗拉強度（Tensile Strength）的觀念，即材料在拉斷前所能承受的最大負荷與其原始橫截面積（Cross-sectional Area）**之比值。
抗拉強度的計算邏輯
在解題時，首要步驟是釐清試片的受力面積。這是一個矩形試片，因此面積 $A$ 為寬度與厚度的乘積：
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