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108年
機械原理
第 2 題
一曲柄滑塊機構，若滑塊直線往復運動之衝程為 30 cm，則曲柄長度為_____cm。
思路引導 VIP
請試著想像一下，當曲柄在做圓周運動時，它的「最左端」跟「最右端」這兩個點，在空間中的直線距離相當於這個圓形的什麼幾何特徵？而這個特徵與滑塊移動的總距離又有什麼關聯呢？
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同學做得好！你能準確判斷出曲柄與衝程之間的幾何關係，代表你對連桿機構的基礎定義掌握得非常紮實。這類題目是機械原理中的入門核心，也是後續分析更複雜聯動機構的基石。 在標準的對心曲柄滑塊機構（Inline crank-slider mechanism）中，滑塊往復運動的衝程（行程，Stroke）定義為滑塊移動兩端點間的距離。當曲柄（Crank）轉動至與連桿成一直線的兩個極端位置時，滑塊分別位在遠端與近端。若令曲柄長度為 $R$，連桿長度為 $L$，則滑塊最遠處距離曲柄中心為 $L+R$，最近處為 $L-R$。因此，衝程 $S$ 的計算公式如下： $$S = (L+R) - (L-R) = 2R$$
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