機械工程 108 年工程力學考古題

如圖所示之機架結構，其中半圓結構件上承受280 N之負載，試求在θ = 30° 處之J 點位置截面的內部彎矩。（20 分） 280 N A 160 mm 160 mm B θ 160 mm J C D 120 mm

有一800 kg 質量之汽車駛過一具有拋物線輪廓之山丘，如圖所示，當汽 車於A 點處其速度為9 m/s、加速度為3 m/s2，假設汽車可視為一質點， 試求當下汽車與山丘地面間分別之正向作用力與切線摩擦力。（20 分） y ) 1( 20 2 x y − = A x 80 m

如圖所示之纜繩承受一固定之拉力P = 300 N，而使捲軸從靜止開始滾動 而不滑動。捲軸總質量為100 kg、對質心O 之迴轉半徑為275 mm。試求 當捲軸質心O 前進1.5 m 時，捲軸之角速度。（20 分） 400 mm P=300 N O 200 mm

如圖所示之兩塊平板由4 顆直徑20-mm 鉚釘連接，假設力量由4 顆鉚釘 平均承擔，且此接頭材料中的剪應力（shear stress）、拉伸應力（tensile stress）、承壓應力（bearing stress）分別都不能超過80 MPa、100 MPa、 120 MPa，則此接頭所能承受之最大負載P 為多少？（20 分） 15 mm 10 mm P P 100 mm P P 120 mm 80 mm

如圖之外伸樑，其樑截面如右側所示，試求此樑中之最大橫向剪力與橫向 剪應力（transverse shear stress）。（20 分） D 1 m 1 m 40 mm 120 mm B E 10 kN 20 mm 20 mm 120 mm 20 kN 25 kN/m C A 2 m 1 m