普考申論題
107年
[機械工程] 機械力學概要
第 一 題
一、如圖一所示，計算銷（pin）A 和銷 B 作用於構架（frame）上的力的水平及垂直分量。（25 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
面對此類構架受力問題，首先應繪製『整體自由體圖』，利用外力平衡直接求出部分支承反力（如垂直反力）。接著，務必辨識出不承受中間負載的『二力桿件』（本題為桿 CD 與 EF），確定其受力方向。最後拆解單一立柱（如桿 BC）繪製『局部自由體圖』，藉由力矩與力平衡方程式即可解出剩餘的未知反力。
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【解題關鍵】 本題為靜不定構架問題，解題關鍵在於先取「整體」為自由體求得垂直反力，再辨識出桿件 CD 與 EF 為「二力桿件」，最後拆解單一構件（如 BC 桿）之自由體圖，建立平衡方程式求解。 【解答】
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靜力構架分析要領
💡 透過整體與局部拆解之自由體圖，配合二力桿件特性求解反力。
🔗 構架受力分析標準步驟
- 1 整體分析 — 繪製全體 FBD，利用力矩平衡求支承反力
- 2 二力桿判定 — 找出 CD、EF 等兩端受力桿，簡化受力方向
- 3 構件拆解 — 選取關鍵桿件（如 BC）列出三力平衡方程式
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🔄 延伸學習：延伸學習：若為靜不定結構，需另行建立變位諧合條件進行分析。
