機械工程 110 年工程力學考古題(共 4 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/mechanical-engineering/110-engineering-mechanics 第 1 題 如圖一所示的輪子承受一扭矩M 50 N m 。假設帶狀剎車(Band Brake) 和輪子邊緣(Rim)之間的動摩擦係數(Coefficient of Kinetic Friction)為0.3, 試求要讓輪子停下所必須施加在槓桿(Lever)上最小的水平力P。(25 分) 圖一 第 2 題 如圖二所示為一長度為L 之均質細長桿以一垂直速度 1 v 且無角速度撞擊 一光滑的水平面時,細長桿與鉛直方向的夾角為。若假設撞擊為塑性撞 擊(Perfectly Plastic Impact),請推導細長桿在撞擊之後的瞬間之角速度。 圖中之G 點為細長桿之質心。(25 分) 圖二 1 v B A G 第 3 題 如圖三所示的一承受一軸向力P 及一扭矩T 的實心圓桿,圓桿直徑為 32 mm d 。安裝於圓桿表面的兩個應變計A 及B 的讀數分別為 6 140 10 A 及 6 60 10 B 。圓桿的材料為楊氏模數(Young’s Modulus)E 210GPa 及波松比(Poisson’s Ratio) 0.29 v 的鋼。試求: ㈠軸向力P 及扭矩T。(15 分) ㈡圓桿之最大剪應變(Maximum Shear Strain )及最大剪應力 (Maximum Shear Stress)。(10 分) 圖三 第 4 題 如圖四所示之簡支樑的斷面為一實心圓柱。若圓柱可容許的彎曲應力為 167MPa 且可容許的剪應力為97MPa 。 ㈠畫出樑之剪力圖及彎矩圖。(5 分) ㈡試求樑可安全承載時的最小圓柱直徑。(20 分) 圖四 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。