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113年
電腦常識、電機機械、工安環保法規及加油站設置相關法規
第 23 題
伺服電動機為了減少慣性作用，轉子通常會製作成何種形狀？
- A 粗短
- B 細短
- C 粗長
- D 細長
思路引導 VIP
請試著想像一下：如果你手裡拿著一個重物並嘗試快速地左右轉動它，當這個重物的重量「遠離」你的手心（旋轉軸心）時，與重量「貼近」手心時相比，哪一種情況會讓你覺得比較費力、比較難隨心所欲地控制啟動與停止？這反映了物體形狀的寬窄與轉動難易度之間有什麼樣的關係？
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太棒了！你能精準選出「細長」型轉子，說明你對於伺服電動機追求「高動態響應」的核心特點掌握得非常紮實。這道題目在電機設備考科中屬於基礎但極具代表性的概念題，主要測驗考生是否能將物理學中的「慣性」觀念應用於電機結構設計中。
轉動慣量與轉子幾何設計
在自動控制系統中，伺服電動機必須具備極佳的靈敏度，也就是要能「快起快停」。要達成這個目標，轉子的轉動慣量 ($J$) 必須越小越好。根據物理公式，圓柱體的轉動慣量為：
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