普考申論題
106年
[機械工程] 機械力學概要
第 二 題
如圖二所示,一條長π r/ 2的可撓曲腳踏車鍊條,每單位長度的質量密度為ρ 。自靜止狀態θ = 0,沿著一個平滑的圓形滑道墜落,重力加速度以符號 g 表示。試求鍊條最後一節離開滑道的鉛錘速度 v。(20 分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
- 看到「平滑滑道」與「可撓曲鍊條墜落」,應直覺聯想到「機械能守恆定律」,因為無摩擦力作功。
- 關鍵在於正確設定位能基準面,並分別計算初始狀態(靜止且鋪滿四分之一圓弧)與最終狀態(整條鍊條剛好完全離開滑道,鉛直懸掛於滑道正下方)的重心高度或總位能。