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112年
汽車學概論及機械常識
第 二1 題
如【圖 1】所示起重機輪系，齒輪 A、B、C、D 齒數分別為 20 齒、100 齒、25 齒、80 齒，已知曲柄 K 的半徑 R 為 20 cm，捲筒直徑 d 為 16 cm，若在曲柄上施力 F=50 N，不計摩擦損失下，則能吊起的重量 W 為多少 N？（15 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
本題測驗「複合輪系」的力矩傳遞與「功的原理」。 考生可透過齒數比逐步計算各軸的扭矩放大倍率，最後配合曲柄與捲筒半徑的力矩平衡，即可求得能吊起之最大重量。
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本題可透過「扭矩傳遞（力矩平衡）」的觀念，逐步推算至捲筒輸出軸，求解吊起的重量 $W$。 1. 計算輸入軸（曲柄軸）的扭矩 已知曲柄上施力 $F = 50 \text{ N}$，曲柄半徑 $R = 20 \text{ cm}$。
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