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103年
機械原理
第 二3 題
3.如下【圖 6】所示之制動器，其摩擦係數 μ= 0.6，鼓之半徑 R = 100 mm，桿長 a = 100 mm，b = 100 mm，若其剎車扭力 T = 24000 kg-mm，求欲阻止其旋轉之操作力 P，最少須大於多少 kg？（10 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
本題為塊狀制動器的經典力矩平衡分析。先利用制動扭力與鼓半徑的關係求出摩擦力，再利用摩擦係數推算出所需的正向力。解題關鍵在於觀察圖形幾何關係，確認接觸面切線通過支點，故摩擦力的力臂為零；最後對支點取力矩平衡，即可解出最小操作力。
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- 求接觸面摩擦力 $f$ 已知制動鼓的剎車扭力 $T = 24000 \text{ kg-mm}$，鼓半徑 $R = 100 \text{ mm}$。 由扭力公式 $T = f \times R$，可得所需之摩擦力：
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