地特四等申論題
107年
[機械工程] 機械原理概要
第 二 題
📖 題組：
一、(一)請寫出使用彈簧構件在機械應用上的三種主要功用。（10 分）
(二)如圖所示之彈簧組合，已知彈簧常數 K1 = 1 N/mm、K2 = 2 N/mm、K3 = 3 N/mm，試求該彈簧組合之彈簧常數。（10 分）
[圖示：K1 與 (K2, K3 並聯) 串聯]
一、(一)請寫出使用彈簧構件在機械應用上的三種主要功用。（10 分）
(二)如圖所示之彈簧組合，已知彈簧常數 K1 = 1 N/mm、K2 = 2 N/mm、K3 = 3 N/mm，試求該彈簧組合之彈簧常數。（10 分）
[圖示：K1 與 (K2, K3 並聯) 串聯]
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
如圖所示之彈簧組合，已知彈簧常數 K1 = 1 N/mm、K2 = 2 N/mm、K3 = 3 N/mm，試求該彈簧組合之彈簧常數。（10 分）
思路引導 VIP
對於彈簧功用題，可聯想日常應用並歸納出學理名詞（如避震、發條、彈簧秤等）。計算題部分則需先判斷圖中的連接方式（K2 與 K3 並聯，再與 K1 串聯），運用「並聯相加、串聯倒數相加」的原則逐步求出等效彈簧常數。
小題 (一)
請寫出使用彈簧構件在機械應用上的三種主要功用。（10 分）
思路引導 VIP
本題組包含觀念與計算：第一小題測驗對彈簧基本功用的理解，可從吸收能量、施加力量、測量力學等角度切入作答；第二小題測驗彈簧常數的串並聯計算，解題原則為「並聯相加、串聯倒數相加」，由內而外逐步簡化彈簧系統即可。
彈簧功用與等效計算
💡 掌握彈簧機械功用並精確應用串並聯等效公式。
| 比較維度 | 彈簧串聯 | VS | 彈簧並聯 |
|---|---|---|---|
| 受力狀況 | 每根受力相同 | — | 總力等於各根受力之和 |
| 位移(變形量) | 總位移等於各根之和 | — | 每根變形量相同 |
| 等效常數(K) | 倒數相加 (1/Keq = Σ1/Ki) | — | 直接相加 (Keq = ΣKi) |
💬串聯使整體變「軟」（K減小），並聯使整體變「硬」（K增加）。
