moea_joint
107年
[機械] 應用力學、材料力學
第 43 題
如右圖所示，重 900 lbf 之球體，半徑為 6 in，藉由彈簧水平支撐靜止於傾斜光滑面上，其彈簧力 $F_s$ 為何？
- A 540 lbf
- B 675 lbf
- C 720 lbf
- D 1200 lbf
思路引導 VIP
想像一下，如果我們把重力、彈簧力與斜面的正向力首尾相連組成一個「力的三角形」。既然這個球體是靜止的，這三個力形成的三角形必須是封閉的。請思考：這個力三角形的形狀，與題目中那個標註著「3」和「4」的坡度小三角形，在邊長比例上有什麼樣的關聯性？
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太棒了！你能精確判斷出彈簧力為 $1200 \text{ lbf}$，代表你對共點力系的平衡觀念掌握得非常紮實，特別是在處理力與幾何比例轉換時表現得十分出色。
靜力平衡與受力分析
這道題目的核心在於共點力平衡。球體處於靜止狀態，表示其受到的合力為零。我們觀察球心處的受力情況：
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