高考申論題
114年
[農業機械] 農業動力學
第 一 題
📖 題組：
曳引機的動力輸出軸，常以 PTO 簡稱之，它能將引擎的動力傳遞給各種農具，使其獨立運作，如迴轉犁、割草機、播種機、噴霧機等。
曳引機的動力輸出軸，常以 PTO 簡稱之，它能將引擎的動力傳遞給各種農具，使其獨立運作，如迴轉犁、割草機、播種機、噴霧機等。
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
傳統上引擎動力至 PTO 有三種主要的傳遞方式，試詳述之。（10 分）
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本題核心在於區別 PTO 動力傳遞與曳引機行車動力（主離合器）之間的連動關係。答題時應依序寫出「傳動式」、「連續式（雙重離合器）」及「獨立式」三種設計，並分別論述其離合器機械構造差異及對農田實務操作的影響。
小題 (二)
曳引機的 PTO 與外接犂具或割刀的匹配至關重要，試就曳引機的 PTO 規格、物理連接匹配（含傳動軸長度）等兩項匹配申論之。（20 分）
思路引導 VIP
看到本題應先聯想國際標準化組織(ISO)對 PTO 的規格規範（轉速 540/1000 rpm 及其對應花鍵尺寸）。接著從機械運動學與幾何空間角度切入物理連接，分析萬向接頭傳動軸在農具升降或轉向時的最長（防脫落）與最短（防頂死）極限狀態，並結合農業操作實務與安全防護進行申論。
小題 (三)
PTO 最常見的規格有：540 RPM 和 1000 RPM。那麼下面的轉速匹配：PTO 1000 RPM 軸接到需要 540 RPM 的農具上、PTO 540 RPM 軸接到需要 1000 RPM 的農具上，分別可能發生什麼狀況？（10 分）
思路引導 VIP
考生看到此題應立刻聯想旋轉機械的物理定律：轉速與離心力（與角速度平方成正比）及功率傳遞（功率=扭矩×角速度）的關係。高轉速接低轉速農具需強調整體結構應力破壞與工安危險；低轉速接高轉速農具則需分析動能不足導致的功能失效與引擎重拖現象。