109年特種考試地方政府公務人員考試試題
等 別:四等考試 類 科:機械工程 科 目:機械力學概要
考試時間: 1小時30分 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。
本科目得以本國文字或英文作答。
代號:44040 頁次:3-1
MD
A B
C
D
G L
L
L L
一、長 L 的懸臂梁 AB 中,A 點為固定端,在 B 點處用插銷(Pin)方式與長 2L 的柱子 BGC 連接,其中 C 點為一鉸支撐(Hinge) ,在 G 點有滑輪作 側撐。另外,懸臂梁在 B 點處亦承托著長 L 簡支梁 BD 在左端的滑輪,
且簡支梁在 D 點承受一力矩 M
D。令所有桿件的楊氏係數為 E 及彎曲慣 性力矩為 I,柱子 BGC 的斷面面積為 A。若梁 AB 的軸向變形可忽略不 計,試求當柱子 BGC 產生挫屈(Buckling)時的最小 M
D(用 E, A, I, L 來表示;忽略所有桿件的重量) 。 (20分)
二、一重 W 的剛板由三根原長 L 及斷面積 A 的柱子(BC, DK, GH)支撐著,
其中 BC 和 DK 的楊氏係數為 E,GH 的楊氏係數為2E。若要維持剛板水
平,需施垂直力 P 在剛板上。試求 P 與剛板中心的距離 x(請用 P, W, L,
A, E 來表示) 。(20分)
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三、平面面積中含一中空圓形,試求該面積的形心在 x 座標軸的位置。 (20分)
四、一質量為1 kg 的剛球由靜止狀態從一滑坡滾下,而球離開滑坡的角度為 30° 。若不考慮摩擦及空氣阻力,並令重力加速度 g=9.81m/s
2。試求取剛 球落地時的水平距離 x。(20分)
拋物線軌跡
θ=30°