機械工程 100 年工程力學考古題

如下圖所示，一向下之力300 N 作用在桿件ABC 之A 點，桿件ABC 於B 點連接 桿件BD。B, C, D 三點皆以圓銷連接（pinned），桿件ABC 及桿件BD 之重量忽略 不計。試求：㈠桿件BD 所受之力；㈡桿件ABC 上C 點所受之力。（20 分） 135 m

如下圖所示，一人（質量70 kg）吊坐在一無摩擦（frictionless）之滑輪系統。坐墊 質量為5 kg，滑輪及纜繩之質量忽略不計，重力加速度g = 9.81 m/s2。試求平衡時：㈠ 此人施於A點之力；㈡此人施於坐墊之力。（20 分） m 240 mm D C 450 mm 510 mm B 120 mm A 300 N 100年公務人員特種考試海岸巡防人員考試、100年公務 人員特種考試關務人員考試、100年公務人員特種考試稅 務人員考試、100年特種考試退除役軍人轉任公務人員考 試及100年國軍上校以上軍官轉任公務人員考試試題 類(科)別： 機械工程

如下圖所示，A, B二滑塊之質量分別為30 kg及50 kg。假設水平表面及滑輪皆無摩 擦（frictionless），且不考慮滑輪C, D之質量，重力加速度g = 9.81 m/s2。試求：㈠ 滑塊A之加速度；㈡滑塊B之加速度；㈢連接滑塊A繩中之張力；㈣連接滑塊B繩中 之張力。（20 分） D

如下圖所示，一水平剛性桿件ABCD在A點以圓銷連接，另以鋼線BE（長1.0 m）及 銅線CF（長2.0 m）分別在B點與C點連接。鋼線及銅線之橫切面面積分別為600 mm2及300 mm2；鋼線及銅線之楊氏係數分別為200 GPa及83 GPa。若忽略桿件 ABCD之重量，在D點施加一向下之作用力20 kN，試求：㈠鋼線中之應力；㈡銅線 中之應力。（20 分）

下圖為一鍊條之元件，此鍊條元件為將直徑12 mm 之低碳鋼圓棒彎曲而成。當此鍊條 承受500 N 之作用力時，試求：㈠此鍊條元件直邊之最大拉應力；㈡此鍊條元件直邊 之最大壓應力；㈢此鍊條元件直邊之橫切面上形心（centroid）與中性軸（neutral axis）之距離。（20 分）