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102年公務人員特種考試警察人員考試、

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Academic year: 2021

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(1)

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

(2)

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

= 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

參考文獻

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