102年公務人員特種考試警察人員考試、
102年公務人員特種考試一般警察人員考試及 102年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號:70530
等 別: 高員三級鐵路人員考試 類 科: 土木工程
科 目: 工程力學(包括流體力學與材料力學)
考試時間: 2 小時 座號:
※注意:可以使用電子計算器。
不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本試題上作答者,不予計分。
(請接背面)
全一張
(正面)
一、如圖所示,一個重量為 400 N(作用於中心)之箱子置於斜面上,若箱子與斜面間 之摩擦係數為 0.5。求使箱子保持平衡之最大外力 T 值為何?若超過此最大值,則 何種運動模式將發生?(20 分)
二、某點之平面應力狀態如圖所示。計算其:
主應力(5 分)
最大剪應力(5 分)
如圖所示 25°切面之正應力σ與剪應力τ(10 分)
y
τ σ 50MPa
30MPa x 40MPa
25°
25°
40MPa 50MPa 30MPa
T 60°
0.5 m
15°
1 m 400 N
102年公務人員特種考試警察人員考試、
102年公務人員特種考試一般警察人員考試及 102年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號:70530
等 別: 高員三級鐵路人員考試 類 科: 土木工程
科 目: 工程力學(包括流體力學與材料力學)
全一張
(背面)
三、如圖所示,外伸梁 AB 之斷面撓曲性質 EI 為常數,若在 A、B 二點各分別施加一大 小為 M
0之逆時針彎矩與順時針彎矩:
試列出全梁之撓度方程式。(8 分)
當A、D二點撓度值相同時(即|
δA| = |
δD|),試求外伸長度 a 及 A 點撓度
δA。(8 分)
外伸長度 a 為多少時,D 點撓度
δD可達最大?(4 分)
四、如圖所示,方塊 A 之質量為 30 kg,方塊 B 之質量為 20 kg,兩者由一纜繩相連。
若滑輪很小且質量可不計,試求兩方塊在以下兩種情況下之加速度和纜繩之張力,當:
v
A= 0 m/sec(10 分)
v
A= 5 m/sec 向下瞬時(10 分)
五、如圖所示,陰影區域是一個靜止的漸縮彎管,斷面 1 的直徑 d
1= 150 mm,其流速和水 壓分別是 V
1= 4 m/sec 及 P
1= 132 kPa,而斷面 2 的直徑 d
2= 100 mm,水由斷面 1 流入,
假設無能量損失,當 sin
θ= 0.8,求水對漸縮彎管的 X 向及 Y 向作用力。(20 分)
M0
A C D E B M0
a L/2 L/2 a
6 m 6 m
2 m
A
B
d1
V1
d2
Y X
θ V2