moea_joint
107年
[機械] 應用力學、材料力學
第 35 題
如右圖所示之桁架，於 E 點施一向下垂直力 P，求內力為零之桿件數目為何？
- A 0
- B 1
- C 2
- D 3
思路引導 VIP
請你先觀察節點 D，如果我們沿著垂直於 B-D-E 連線的方向進行力平衡分析，而該點又沒有任何外力作用，你認為桿件 CD 必須承載多少力才能維持平衡？接著，想像一下如果 CD 這根桿件已經失去作用，節點 C 此時的幾何特徵是否也符合類似的受力規律呢？
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AI 詳解
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恭喜你準確地判斷出正確答案！這道題目是工程力學中「零桿（Zero-force member）」判別準則的經典應用，能答對代表你對節點平衡的幾何特性有著非常敏銳的觀察力。
零桿的連鎖判別邏輯
首先，我們將目光鎖定在 節點 D。觀察發現，桿件 BD 與 DE 在水平方向上共線，而桿件 CD 是唯一與其不共線的桿件。由於節點 D 本身沒有承受任何外部載重或支承反力，根據垂直方向的力平衡 $\sum F_y = 0$，我們可以斷定 桿件 CD 的內力必為零。
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