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8 機械力學 下

2 張應變與壓應變

材料受外力作用後，必會產生變形，其若承受張力作用必伸長，承受壓

力作用則必縮短。而單位長度的變形量，稱為應變（Strain），以希臘字母

中的 （epsilon）表示之，其公式為：

δ
=
L
公式 9-2

公式 9-2 中，L 為材料之原長度，希臘字母 δ（delta）為材料產生的變

形量。應變 的單位為 mm/mm，亦可說成無單位。

如圖 9-9 所示，若材料之受力為張力時，其應變稱為張應變（Tensile

Strain），因 δ 為正值，故張應變亦為正值。若材料之受力為壓力時，其

應變則稱為壓應變（Compressive Strain），因 δ 為負值，故壓應變亦為負
值。另外，因張應變與壓應變均與截面垂直，所以又稱為正交應變（Normal

Strain）或軸向應變（Axial Strain）。

(a) 張應變 (b) 壓應變
圖 9-9 應變

例 題 9-4

一直徑為 40 mm 之金屬圓柱，其長度為 5 m，受一軸向張力作用後，長度變為

5.003 m，試求此材料所產生之應變。

解 δ = 5.003 – 5 = 0.003 m
δ 0.003
= = = 0.0006
L 5