高考申論題
107年
[機械工程] 工程力學(包括靜力學、動力學與材料力學)
第 五 題
如圖所示之 75 kg 運動員兩手均勻懸吊於單槓上，單槓材質為鋼製（E = 200 GPa）、外直徑 75 mm、壁厚 3 mm，A、B 支撐點可視為簡支撐，試求單槓上之最大撓曲變形量與彎曲應力。（20 分）
📝 此題為申論題
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看到對稱負載的簡支樑問題，首先利用靜力平衡求出支撐反力，並確認純彎曲區段。接著計算空心圓管的截面慣性矩，套用彎曲應力公式求最大應力，最後利用力矩面積法或對稱負載公式計算跨度中央的最大撓曲變形量。
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【解題關鍵】本題為對稱兩點負載之簡支樑，需透過靜力平衡建立自由體圖，計算空心圓管之截面慣性矩，再利用彎曲應力公式 $\sigma=My/I$ 及對稱負載之撓度公式求解。 【解答】 Step 1：建立自由體圖 (FBD) 與靜力平衡方程式
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