機械工程 108 年機械力學概要考古題

一公家機關將採購一輛大巴士，由國外傳來該巴士引擎規格如下： Horsepower: 265 HP @ 2,600 rpm Torque: 548 ft-lb @ 1,800 rpm Bore & Stroke: 4.34" × 4.50" Displacement: 535 cid（cubic inch displacement） Compression Ratio: 9.1:1 請將以上規格改寫成公制。（20 分）

下圖顯示一段輸送天然氣之管路透過垂直桿件以每1.8 m 之水平距離吊 掛於ABCDEF 纜線下方，已知每根垂直桿件受到2 kN 之拉力，而圖中 之dC = 2.7 m，請問： ㈠纜線所受最大拉力為何？（10 分） ㈡dD 之距離為何？（10 分）

下列左圖顯示150 kg 與200 kg 兩個物件藉由繩索連結在一起： ㈠當該兩物件由靜止釋放時，請問150 kg 物件之加速度為何？（10 分） ㈡如將200 kg 物件改成如右圖之受力，則150 kg 物件之加速度將變為何？ （10 分）

下圖顯示一矩形斷面之簡支撐梁及其受力情況： ㈠請計算並繪製該梁之剪力圖與彎矩圖。（10 分） ㈡如梁之最大容許正向應力為12 MPa，則矩形斷面深度至少應為何？ （10 分）

下圖顯示一出力3750 W 之馬達透過圓形實心轉軸、理想軸承與皮帶輪 帶動皮帶，已知轉軸轉速為175 rpm，而轉軸之容許剪應力為100 MPa， 試求轉軸最小直徑應為何？（20 分）