高考申論題 111年 [汽車工程] 汽車性能測試與檢驗

第一題

📖 題組：
三、一部車利用磅秤量測到之左前輪、右前輪、左後輪和右後輪之重量分別為 495 kg、330 kg、457 kg 和 305 kg，若此車之軸距為 2.9 m，前後輪輪距分別為 1.52 m 和 1.50 m。（每小題 10 分，共 20 分）

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (一)

請問重心距前軸之縱向距離。

本題考查車輛靜態重心位置之基本力學計算。解題關鍵在於利用「靜力平衡」原理，先求出前、後軸的總荷重及全車總重，再對前軸取力矩平衡方程式（總重力矩等於後軸地面的向上支撐力矩），即可推導出重心距前軸之縱向距離。

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【解題關鍵】利用靜力學之力矩平衡原理（$\sum M = 0$），對車輛前軸取力矩即可求得重心縱向位置。【解答】計算：

請問重心與車身中心線之左右偏差量。

遇到求車輛重心橫向位置的題型，首要運用「靜力學之合力矩定理」。以車身中心線為參考原點，計算左、右側輪胎重量對中心線產生的力矩總和，再除以全車總重，即可求出重心的左右偏差量與偏向。

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【解題思路】利用靜力學力矩平衡原理，以車身中心線為基準點，分別計算前後輪左右側對中心線產生之淨力矩，再除以車輛總重，即可求得重心之橫向偏差量。【詳解】已知：