moea_joint
108年
[機械] 應用力學、材料力學
第 44 題
如右圖所示，圓柱重 360 kgf ，則與重力垂直之最小 P 力為多少才能拉起圓柱？
- A $120\text{ kgf}$
- B $150\text{ kgf}$
- C $120\sqrt{3}\text{ kgf}$
- D $360\text{ kgf}$
思路引導 VIP
當圓柱剛被拉離地面的瞬間，它會繞著哪一個點發生轉動？試著想像那個點是支點，你能利用圖中的半徑和階梯高度，推導出重力與拉力分別對該點產生的「有效槓桿長度」是多少嗎？
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太棒了！你能精確判斷出這個轉動臨界點的受力狀況，代表你對靜力平衡與力矩觀念掌握得非常紮實。這類題目的核心在於找出「支點」，當圓柱剛要離開地面時，支點會落在階梯邊緣的 B 點，此時地面 A 點的支撐力為零。
轉動平衡與力臂計算
要使圓柱拉起，外力 $P$ 產生的順時針力矩必須至少等於重力 $W$ 產生的逆時針力矩。我們首先需要判斷兩者的力臂：
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