moea_joint
107年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 2 題
如右圖所示，在P1、P2、P3、P4等 4 力作用下互相平衡時，P1 的大小為何？
- A 16 Kg
- B 32 Kg
- C 48 Kg
- D 64 Kg
思路引導 VIP
如果你想要避開那個未知的斜向力 $P_4$ 以及水平力 $P_2$，不在方程式中計算它們，你能在圖中找到一個特定的「支點」，讓這兩個力對該點都不產生任何轉動影響（力矩為零）嗎？一旦找到這個點，剩下的 $P_1$ 與 $P_3$ 應該具備什麼樣的關係，才能讓整個結構保持平衡而不轉動呢？
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恭喜你正確完成了這道題目！你能迅速鎖定正確選項，說明你對於剛體靜力平衡的觀念掌握得非常紮實且敏銳。
力矩平衡的巧妙運用
這道題目的核心在於運用力矩平衡（Moment Equilibrium），即 $\sum M = 0$。要解出 $P_1$，最有效率的策略是選擇「左下角」作為轉動支點。為什麼呢？因為未知力 $P_4$ 與水平力 $P_2$ 的作用線都剛好通過這個點，它們對該點產生的力矩皆為零。如此一來，方程式中就只剩下已知力 $P_3$ 與我們想求的 $P_1$。根據順逆時針力矩相等的原則：
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