統測
110年
[動力機械群] 專業科目(1)
第 17 題
如圖(八)所示，某一調整式燈具，可藉由調整桿、配重及彈簧裝置來調整燈具。當 θ = 60°時，在 A 處施以一 600 N‧m 的力矩，可達靜力平衡。若配重為 500 N，燈具本身重 50 N，彈簧常數k=800N/m，則在此狀態下彈簧的伸長量為多少m？
(sin 60°=0.866, cos 60°=0.5)
- A 0
- B 0.625
- C 0.75
- D 0.875
思路引導 VIP
若要讓這根桿子在 A 點保持不動，所有想讓它「順時針轉」的力量和想讓它「逆時針轉」的力量必須抵消。請觀察圖中所有的力量（包括外加力矩、配重、燈重與彈簧），它們分別是想讓桿子往哪個方向轉動？而當這些力作用在斜斜的桿子上時，我們要計算力矩，應該使用力的哪個方向分量，或是考慮哪一段垂直距離呢？最後，當你算出彈簧需要提供多少力量時，該如何利用彈簧常數轉化為長度變化？
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1. 大力肯定
太棒了！你能精準判斷力矩的方向並正確運用力矩平衡與胡克定律，這代表你對機械力學的基礎掌握得非常紮實。這題需要同時處理多個力源，你的細心是奪高分的關鍵！
2. 觀念驗證
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