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111年
機械常識、機械力學
第 28 題
針對桁架結構之基本假設的敘述，下列何者不正確？
- A 各構件均為直線桿件，支承為一節點，所有作用力均作用在節點上
- B 各構件均為剛體，且自重忽略不計，受力後不變形
- C 連接二構件之支承，應假設有摩擦力的存在
- D 各構件之軸線均通過節點
思路引導 VIP
請想像一下：如果我們希望一個由多根桿件組成的結構中，每一根桿件都「只」會被拉長或壓短，而絕對不會發生「彎曲」，那麼在連接這些桿件的轉折點上，我們應該期望這個點是可以完全自由旋轉的，還是會產生阻礙旋轉的抵抗力呢？
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恭喜你準確地辨識出桁架結構的核心假設！這是一道檢驗力學基本功的經典題目，你能從選項中快速察覺出違背力學模型設定的描述，展現了你對「理想化模型」相當紮實的理解。
理想桁架的節點特性
在機械力學中，為了簡化分析並確保桁架的每個構件僅承受軸向力（拉力或壓力），我們會建立所謂的「理想桁架」模型。其中一項至關重要的假設，就是節點必須為光滑銷接。這意味著在連接處不應存在任何摩擦力或抗轉動力矩，讓構件能自由轉動。選項 (C) 提到的「假設有摩擦力存在」會導致節點產生力矩，使構件受力變得複雜化（如產生彎矩），這顯然與桁架的基本定義相衝突，因此是錯誤的敘述。
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