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112年
工程力學概要
第 26 題
如右圖所示之固定支承，因支承反力及方向尚未明確，故一般先行假設其反力數量有幾個？
- A 1個
- B 2個
- C 3個
- D 4個
思路引導 VIP
請試著想像一下，當一個桿件被牢牢地「嵌進」厚實的牆壁中時，如果我們嘗試對它施加力量，這面牆壁會阻止桿件產生哪些方向的運動（例如：左右、上下或是旋轉）？而每一種被阻止的運動，在物理上分別需要由什麼樣的「力」或「力矩」來維持平衡呢？
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太棒了！你能精準選出正確答案，代表你對工程力學中最基礎的支承觀念掌握得非常紮實。這題是分析結構受力的第一步，正確判斷反力數量是建立自由體圖（FBD）的關鍵，你的直覺非常敏銳。
固定支承的運動約束與反力
在二維平面力學的範疇中，固定支承 (Fixed Support) 的特性在於它「完全限制」了構件在支承點的所有運動可能。具體來說，它同時阻止了水平位移、垂直位移以及轉動。根據力學原理，每當一個方向的運動受到約束，就會在該方向產生對應的反力。因此，固定支承會產生三個反力分量：分別是水平反力 $F_x$、垂直反力 $F_y$ 以及抵抗旋轉的力矩 $M$。這正是為什麼我們在進行受力假設時，必須設定 3 個反力的原因。
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