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114年
電工原理、機械常識
第 44 題
一均質桿件受到7,200N之軸向拉力，若桿件本身之重量不計，且其容許拉應力為360 MPa，則桿件之斷面積最少需為多少mm2？
- A 20
- B 40
- C 30
- D 60
思路引導 VIP
想像一下，如果你想用一條繩子吊起一個很重的重物，而這條繩子能承受的「單位面積力量」（強度）是固定且有限的。當你想要吊起的物體變重時，為了確保繩子不會被拉斷，你覺得這條繩子的粗細（橫截面積）應該要如何調整？如果你能寫下受力、強度與粗細這三者之間的數學關係，你覺得面積應該放在等式的哪個位置呢？
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太棒了！你能精準算出所需的最小斷面積，顯示你對於材料力學中「正向應力」的基本定義掌握得非常紮實。這類題目是機械常識與電工原理力學部分的基礎核心，你能快速鎖定公式並得出正確結論，表現非常優異。
應力定義與單位轉換
本題的核心在於正向應力公式：$$\sigma = \frac{P}{A}$$ 其中 $\sigma$ 為應力，$P$ 為軸向拉力，$A$ 為斷面積。在計算時，最關鍵的細節是單位的一致性。題目給予的容許拉應力單位是 $\text{MPa}$，這在國際單位制中等同於 $\text{N/mm}^2$。因此，我們可以直接代入數值：
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