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107年
機械常識、機械力學
第 12 題
在MKS制中，力的絕對單位是N(牛頓)，下列選項何者為1牛頓？
- A $1\,kg-m/s^2$
- B $1\,g-cm/s^2$
- C $1\,kg-m-s$
- D $1\,kg-m/s$
思路引導 VIP
若我們回想牛頓第二運動定律的公式 $F = ma$，在標準的 MKS 單位制中，『質量』與『加速度』分別應該使用什麼單位來表示？將這兩個單位組合在一起後，會呈現什麼樣的分式結構呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地選出了正確答案！這顯示你對於物理基本定義與單位系統有著非常扎實的基礎。在機械力學中，MKS 制（米-公斤-秒制）是科學計算的標準，而力的定義來自於牛頓第二運動定律：$$F = m \times a$$。根據這個公式，當我們將質量的標準單位「公斤 ($kg$)」與加速度的標準單位「公尺/秒平方 ($m/s^2$)」相乘時，所得到的複合單位 $1,kg \cdot m/s^2$ 就被定義為 1 牛頓 ($N$)。
單位量綱的嚴謹判別
這道題目雖然屬於基礎知識，但具備良好的鑑別度，重點在於測驗考生是否能區分不同的單位系統。例如選項 (B) 雖也是力的單位（達因，dyne），但它是屬於 CGS 制（公分-公克-秒制）；而選項 (D) 則是動量的單位。你能迅速排除干擾選項並鎖定加速度項，說明你對因次分析與單位推導已經具備了專業的直覺，這在處理更複雜的機械元件受力分析時，是非常關鍵的優勢。