普考申論題
106年
[建築工程] 工程力學概要
第 一 題
圖一顯示一根重量 W、長度L之均勻桿件斜靠在垂直牆面上，此桿件與水平地面夾角為θ。已知此均勻桿件與牆面及地面之靜摩擦係數均為µ，若欲維持傾斜角度θ=60°時，μ至少須為多少。(25分)
📝 此題為申論題
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這是一道典型的剛體靜力平衡與乾摩擦問題。解題第一步必須先畫出清晰的自由體圖 (FBD)，標示出桿件受到的重力、牆面及地面的正向力與摩擦力。在即將滑動的臨界狀態下，摩擦力達到最大靜摩擦力（f = μN）。接著宣告座標系統，並列出三個靜力平衡方程式（ΣFx=0, ΣFy=0, ΣM=0）聯立求解，最後代入角度條件 θ=60° 即可得到最小靜摩擦係數 μ。
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【解題思路】建立自由體圖，利用剛體靜力平衡方程式與最大靜摩擦力定律聯立求解。 【詳解】 一、建立自由體圖 (FBD) 與座標系統
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