所屬科目:工程力學(含靜力學、動力學與材料力學)
一、如圖所示之夾持機構,把手上之施力 P = 100 N,假設木塊及各銷接接觸面之摩擦可 不計,試求在木塊上所產生之水平夾緊力。(20 分)
二、如圖所示之單擺繩長為 l,從 A 點靜止釋放,往下擺動 90o後,繩索會於 B 點受到阻 擋固定,假設繩索重量可不計,試求單擺要繼續繞 B 點完成一完整圓弧線軌跡,則 最小的距離 a 應為多少?(20 分)
三、如圖所示一 20 kg 質量之木櫃,其重心為 G,若櫃腳滑輪鎖死固定,以致櫃腳與地板 之滑動摩擦係數為 0.25。當一 100 N 之水平力施加於高度 h 處,試求木櫃移動之加 速度及不致使木櫃傾倒的 h 容許範圍。(20 分)
五、有一均勻截面積 A 之鋼桿件被固定在兩固定間距 L 之固定座間,且當溫度為 7℃時, 桿件內沒有應力。假設此鋼材為線彈性-完美塑性(elastic-perfectly plastic)體,楊氏 係數 E = 200 GPa、降伏強度σy = 250 MPa、線熱膨脹係數為α = 11.7×10-6 /℃,試求當 桿件溫度均勻升高至 160℃時,桿件之內應力;若桿件溫度再度冷卻回到 7℃時,應 力又變為多少?(20 分)