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工程力學(含靜力學、動力學與材料力學)
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112年 - 112 專技高考_專利師(選試專業英文及工程力學)、專利師(選試專業日文及工程力學):工程力學#116255
> 申論題
題組內容
四、如圖所示,已知剎車鼓的質量為 50 kg,繞銷軸 O 的迴轉半徑為 k
O
=0.23 m ;物塊 B 的質量為 15 kg。請回答下列問題:
(一)在不施加制動 ACD 的情況下( P= 0),試求物塊 B 從靜止開始自由下落 3 m 時的速度為若干?(10 分)
相關申論題
一、3 米長的木製矩形柱的尺寸如圖所示。假設兩端是銷接(pin connected),試求臨界載荷(critical load)。已知木材的楊氏係數(Young’s modulus)和降伏強度(yield strength)分別為 EW =12 GPa ,σ Y= 35 MPa 。(25 分)
#496547
二、如左圖所示,接頭承受 P=1kN 和 F=0.75 kN 的力。試決定 A 點和 B 點 的應力狀態,並在如右圖所示的平面元素上繪製位於這些點的作用應力。已知該構件具有寬度 18 mm、厚度 12 mm 的矩形橫截面。(25 分)
#496548
三、如圖所示,飛機控制連桿的一部分由剛性構件 CBD 和柔性電纜 AB 組成。如果在構件的端部 D 施加一水平力 P 並使構件 CBD 產生旋轉,試決定其法向應變(the normal strain)。設若在 P= 0 的初始條件下,電纜 AB 並未受到拉伸。(25 分)
#496549
(二)當物塊 B 從靜止開始自由下落 3 m 時,一操作者對制動手柄施加一制動力 P,使得物塊再下降 3 m 後停止運動,試求制動力 P 應為若干? 設若制動片 C 處的動摩擦係數 μk= 0.5,且手柄的厚度可被忽略。(15 分)
#496551
四、如圖所示,已知 A、B 兩物塊重量分別為 10 kg 與 50 kg,且滑輪系統的繩長度為固定。試求從靜止釋放後,當 A 物塊速度達到 0.5 m/s 時,B 物塊 之速度與 A 物塊移動之距離各為何?(假設滑輪與支承座之重量可忽略 不計、重力加速度為 10 m/s2)(25 分)
#569853
三、如圖所示,有一直徑為 20 mm,長度 L =1 m 的鋼軸,此鋼軸強度可承受 t 的扭矩,其中 tB 為150 N • m/m ,試求其最大扭轉剪應力與扭轉角。(假設 鋼軸剪切模數 G 為 80 GPa)(25 分)
#569852
二、如圖所示,一有槽連桿於 O 點固定,其連桿以固定的角速度θ=4 rad/s 進行運動,使銷釘 P 沿著螺旋導軌 r = 0.5θ m 移動一距離,試求當θ=π/4 rad 時,銷釘 P 徑向與橫向的速度與加速度?(25 分)
#569851
一、如圖所示,有一簡支樑承受均變負載,試求其撓度的微分方程與最大撓度。(25 分)
#569850
(三)若 M 正比於懸臂長 L 的 3 次方,慣性矩(moment of inertia) 的截面寬度 b 與高度 h 也都正比於懸臂長 L,請問懸臂樑自然頻率ω正比於懸臂長 L 的幾次 方?
#562749
(二)若令 P 改為質量 M 之重力慣性力,如【圖二】,且本問題由靜力平衡,調整為動態平衡,動力方程式是Mv̈+ kv = 0或 v̈+ ω2v = 0,請求出本懸臂樑自由振動之自然頻率ω。
#562748
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