申論題

17. 調速器可用來控制馬達的轉速，其結構如圖所示、圓筒狀的外殼固定不動，中心轉軸隨馬達旋轉，軸 上兩側各有一質量可忽略的短棒，其上端與中心轉軸連接，下端各有一個質量為 1.0 kg 的擺錘，兩短棒與中心轉軸恆在同一平面，且此平面隨中心轉軸旋轉時，短棒可以自由張開或合攏，當張角為 45° 時，擺錘恰可觸及外殼；當轉速夠大時擺錘會貼著外殼，對外殼施力，以傳達馬達轉速過大的訊息。已知外殼的內半徑為 0.40 m，重力加速度 g = 10 m/s² 。若擺錘和外殼間的動摩擦係數 = 0.25，當中心轉軸的角速度維持 6 rad/s 時，任一擺錘因摩擦而損耗的功率為___________________瓦特。