什麼是伸長量計算器?
這款伸長量計算器可算出一根直桿構件在受到軸向力作用時,沿軸向會拉長(或縮短)多少。它運用的是均勻等截面桿件在彈性範圍內的虎克定律,是機械、土木與結構工程領域全球通用的基本原理。
計算公式
軸向伸長量的計算公式為:
其中 F 為施加的軸向力(牛頓,N),L 為原始長度(公尺,m),A 為截面積(平方公尺,m²),E 為楊氏模數(帕斯卡,Pa)。本計算器同時會給出工程應變 \varepsilon = Δ L / L 以及軸向應力 \sigma = F / A。
使用方式
輸入作用力、原始長度、截面積,以及材料的楊氏模數,所有數值都必須採用一致的 SI 國際單位制。計算結果會以公尺與公釐兩種單位顯示伸長量,並附上應變與應力。請務必將荷載控制在材料的彈性極限內——這條線性公式僅在降伏點以下成立。
範例計算
有一根鋼棒(E = 200\ GPa = 2 × 10^{11}\ Pa),長度 2 m、截面積 0.0001 m²(100 mm²),承受 10,000 N 的拉力。則
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。