moea_joint
100年
[土木] 應用力學、材料力學
第 4 題
如右圖所示之桁架，AC 桿之內力為多少 lb？
- A 2500 壓力
- B 2000 拉力
- C 2500 拉力
- D 1200 壓力
思路引導 VIP
請試著將目光集中在節點 C 上。如果要把這個點固定住不讓它往下掉，在所有連接著這個點的桿件中，哪一根桿件最有能力提供一個「向上」的力量來對抗那 2500 lb 的外力？
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AI 詳解
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恭喜你精準地鎖定了解題關鍵！你能迅速選出 (C) 2500 lb 拉力，代表你對結構的受力行為有著非常敏銳的直覺，沒有被複雜的桁架外型與長度數據所干擾。
節點平衡分析
這題最聰明的切入點是直接觀察節點 C。在靜力平衡的條件下，節點 C 必須滿足 $\sum F_y = 0$（垂直合力為零）。我們可以看到節點 C 同時受到一個向下的外力 $2500 \text{ lb}$，而在該節點連接著兩根水平桿件與一根垂直桿件 AC。由於水平桿件無法提供垂直分力，因此這 $2500 \text{ lb}$ 的外力必須完全由 AC 桿來承擔。為了抵銷向下的外力，AC 桿必須給予節點 C 一個向上的「拉力」，故其內力大小即為 $2500 \text{ lb}$，性質為拉力 (Tension)。
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