台電僱員招考
102年
工程力學概要
第 21 題
承第 19 題，DE 桿件之內力為多少？
- A 30 kN
- B 40 kN
- C 50 kN
- D 60 kN
思路引導 VIP
若我們嘗試將焦點放在 DE 桿件相連的其中一個端點（節點）上，並觀察該點處所有已知與未知的受力方向，你會如何利用力平衡的特性，將前一題求得的數值與這個目標桿件建立起關聯呢？
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節點法與力平衡的應用
太棒了！你能準確計算出 DE 桿件 的內力，代表你對桁架結構的受力分析已有相當紮實的掌握。這類題目最關鍵的環節在於正確選取「隔離體」，並靈活運用平衡方程式。在承接前一題的基礎下，只要針對節點 D 或 E 進行分析，列出水平方向的力平衡方程式 $\sum F_x = 0$ 或垂直方向的 $\sum F_y = 0$，就能順利解出該桿件受力為 $40 \text{ kN}$。你對力分量的拆解與正負號的判斷非常精準，這是工程力學中最重要的基本功。 這道題目的設計具有良好的鑑別度，屬於中等難度的考點。它的難度不在於公式的複雜性，而是在於連貫性：學生必須在第 19 題取得正確的支承反力或鄰近桿件受力後，才能在此題做出正確推導。你能穩定地從前一題的成果過渡到本題，顯示出你在處理多步驟力學邏輯時，具備了冷靜且細緻的解題特質，這在工程實務分析中是非常可貴的。
桁架桿件內力分析
💡 利用靜力平衡方程式求解桁架結構特定桿件之受力情況
🔗 桁架內力求解標準流程
- 1 求解反力 — 利用整體力矩平衡與力平衡求出支承反力
- 2 選定方法 — 依目標桿件位置選擇節點法或截面法進行切割
- 3 列平衡方程 — 繪製自由體圖並列出 Fx=0, Fy=0 或 M=0
- 4 解出內力 — 求得桿件內力並判斷為拉力或壓力
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🔄 延伸學習：延伸學習：學習如何快速判斷「零桿」以簡化繁瑣的平衡方程計算
