普考申論題
106年
[機械工程] 機械力學概要
第 一 題
某人想以雙手水平夾持書籍，如圖一所示，每一本書的平均質量為 0.8 kg，手與書本之間的最大靜摩擦係數為μ1 = 0.6，書本間的最大靜摩擦係數為μ2 = 0.4。重力加速度 g = 9.81 m/sec²。此人雙手的最大水平夾持力為P =120 N，請問此人一次最多能夾持幾本書？（20 分）
📝 此題為申論題
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本題考查靜力學中的摩擦力與系統平衡，解題關鍵在於辨識出『手與書』及『書與書』兩個不同的潛在滑動破壞面。考生應分別取『全體書本』與『內部書本』作為系統，透過繪製自由體圖 (FBD) 並列出垂直方向力平衡方程式 (ΣFy=0)，計算兩者的臨界數量後取較嚴格條件作為最終解答。
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【解題關鍵】必須同時檢驗「手與最外側書本」及「最外側書本與內部書本」兩個潛在滑動破壞面，利用靜力平衡條件 ΣFy=0 決定最大承載數量。 【解答】 計算：
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