所屬科目:機械力學
一、如圖一所示,一繩索纏繞於 10 kg 的圓盤外緣上,若施加一力於繩索上, N ,其中 θ 代表圓盤的旋轉角,以弧度表示。試求當圓盤轉 2 圈時, 4 其角速度為何?圓盤具初始角速度 ω0 = 1 rad/s , π=3.14159 。(20 分)
三、如圖三所示,有兩個質量為10 kg的圓盤A與B被一彈簧AB所相連,彈簧的未拉伸長度為1 m,彈簧係數k=1000 N/m。現在將彈簧拉伸到長度1.6 m, 並將圓盤A與B嵌入一在鉛垂面上的圓形(半徑為1 m)光滑滑槽中,保持彈簧AB為水平狀態,用手維持靜止狀態。若現在將手鬆開,請問當彈簧 回復到非拉伸狀態時,試問圓盤的速度為多少?請用能量守恆定律求解。 cos(30°) = 0.8660 , sin(30°) = 0.5 。
四、如圖四所示,有一樑在A處為滾支承(Roller support),在C處為鉸支承(Hinge support) ,請問樑的最左側應該離A處多遠,使得在B處的截面上彎矩為零?