工程力學：靜力學、動力學與材料力學綜合應用

📝 歷屆考古題

• 112年 高考申論題 第四題
  一個剛性管（Rigid pipe）由鋼索BD支撐與 A 點插銷（Pin）索固定，鋼索的直徑為1 cm，請計算當端點 C 向下移動1.5 cm 時，負載 P 之值？（已知鋼的彈性模量為 EST = 20…
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• 112年 高考申論題 第五題
  如圖所示，有一聯接器（C）用以將兩個軸（A）連接在一起，請決定需要多少個螺栓？使得軸上的最大剪應力等於螺栓中的剪應力。假設每個螺栓的直徑為 d，且螺栓中的剪應力是均勻的（Uniform）。（20 分）
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• 111年 高考申論題 第一題
  如圖所示由三根桿件所構成之空間桁架，桿件端點都是球窩接頭（ball-and-socket joints），在 D 點之作用力 F = (135i+200j−180k) kN。試求在 ED 桿件之反力大…
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• 111年 高考申論題 第一題
  與水平面夾角 60°斜面上作用於 D 點之正向應力與剪應力。（8 分）
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• 111年 高考申論題 第二題
  D 點之主應力與主應力方向。（12 分）
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• 111年 高考申論題 第四題
  如圖所示之鋼軸（G = 75 GPa）由直徑為 80 mm 實心圓桿所組成，軸 B 端為完全固定，而 A 端有 0.005 rad 之餘隙，即可自由轉動 0.005 rad 後就固定。軸上 C、D 處…
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• 111年 高考申論題 第五題
  如圖吊架吊掛重物 C 質量為 500 kg，其中桿件 AB 為鋼製（E = 207 GPa）之實心圓截面，且設計時針對預防挫曲（buckling）失效的安全係數為 2.0，試求此桿件設計時所需之直徑。…
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• 110年 高考申論題 第一題
  繪製梁 AB 的自由體圖，計算支撐點 A 的反力及桿件 BC 的軸力。
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• 110年 高考申論題 第二題
  繪製梁 AB 的剪力分布圖及彎矩分布圖，並且計算吊掛重物處的剪力及彎矩。
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• 110年 高考申論題 第二題
  如圖所示，末端固定於剛性牆的兩支等長圓柱構件 AB 及 BC，構件連結處 B 設有法蘭（flanges），兩者中心線對準。由於安裝誤差，兩法蘭的螺栓孔角度相差 θ。組裝時施予扭轉荷載，將其對準栓接後，…
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• 110年 高考申論題 第三題
  梁 AB 吊掛重物處截面承受的最大壓應力、最大橫向剪應力及各別位置。
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• 109年 高考申論題 第一題
  一、如圖所示，已知剛性桿AB和BC在B處銷釘連接（pin connected）。假設D處之彈簧的剛度（stiffness）為k，試決定系統的臨界載荷Pcr。（20分）
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• 109年 高考申論題 第一題
  作用力 P。
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• 109年 高考申論題 第一題
  A 及 C 端之反力及反力矩。
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• 109年 高考申論題 第二題
  B 點的位移。
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• 109年 高考申論題 第二題
  B 處之撓度。
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• 109年 高考申論題 第三題
  梁之剪力及彎矩分布圖。
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• 109年 高考申論題 第四題
  斷面形心位置以及對中性軸之慣性矩 I。
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• 109年 高考申論題 第五題
  若 L = 1 m，q = 10 kN/m 試求在固定端斷面處之最大彎曲壓應力及最大彎曲拉應力。
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• 109年 高考申論題 第 一題
  試繪製簡支樑（simply supported beam）的自由體圖，並求點A和B處的反力。
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• 109年 高考申論題 第 三題
  試繪製簡支樑的彎矩圖，並且求外力作用處的彎矩。
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• 109年 高考申論題 第 二題
  試繪製簡支樑的剪力圖，並且求外力作用處的剪力。
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• 109年 高考申論題 第 五題
  試求沿簡支樑上表面（y = 0.5h）的最大剪應力及其位置。
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• 109年 高考申論題 第 六題
  試求簡支樑之最大剪應力及其位置。
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• 109年 高考申論題 第 四題
  試求沿簡支樑中立軸（neutral axis）的最大剪應力τmax（maximum shear stress）及其位置。
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• 108年 高考申論題 第一題
  在 x-y-z 座標中，用一三維應力單元體畫出 a 點的應力分量。（10 分）
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• 108年 高考申論題 第二題
  a 點在 x-y 平面所產生的兩個主應力。（10 分）
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• 108年 高考申論題 第四題
  四、簡支樑（simply supported beam）長 1.95 m，矩形截面尺寸寬 150 mm，高 300 mm。試求此樑受到 22.5 kN/m 均勻分佈力（uniform distribu…
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• 108年 高考申論題 第五題
  五、一圓柱壓力容器受到扭力（torque）T = 90 kN 及彎矩（bending moment）M = 100 kN．m。已知圓柱外徑300 mm，厚度25 mm，內部壓力p = 6.25 MPa…
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• 107年 高考申論題 第一題
  使用面積力矩法（area moment method）求取在圖三支持端 A 及 B 的反作用力。EI是常數，E 為楊氏模數（Young’s modulus），I 為面積慣性矩（area moment…
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• 107年 高考申論題 第二題
  畫出樑之剪力圖及彎矩圖。（8 分）
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• 107年 高考申論題 第二題
  如圖二所示，鋁軸 AB 緊密地結合至黃銅軸 BD，而黃銅軸中的 CD 部分是中空的且中空部分內部直徑為 40 mm，計算在 A 端的扭角（angle of twist）。黃銅的剛性模數（modulus…
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• 107年 高考申論題 第五題
  如圖所示之 75 kg 運動員兩手均勻懸吊於單槓上，單槓材質為鋼製（E = 200 GPa）、外直徑 75 mm、壁厚 3 mm，A、B 支撐點可視為簡支撐，試求單槓上之最大撓曲變形量與彎曲應力。（2…
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• 106年 高考申論題 第一題
  剪力分布圖（shear force diagram）。（10 分）
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• 106年 高考申論題 第一題
  扭矩負載 T 值。（10 分）
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• 106年 高考申論題 第二題
  彎矩分布圖（bending moment diagram）。（10 分）
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• 106年 高考申論題 第二題
  軸向拉力負載 P 值。（10 分）
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• 106年 高考申論題 第四題
  以 20 Hz 頻率旋轉的不銹鋼軸，在 A 和 B 處由平滑軸承支持，並可自由旋轉。已知不銹鋼的容許剪應力 τallow = 56 MPa，剪模數 G = 76 GPa，而 C 相對於 D 容許的扭轉…
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• 106年 高考申論題 第五題
  如圖所示，樑在 A 端為滾柱支持（roller support），在 B 端為固定支持（fixed support），受到線性分布負載（distributed loading），試求 B 端的反作用力…
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• 105年 高考申論題 第一題
  無重量懸臂樑 AB 受分佈力作用如下圖。試繪懸臂樑 AB 之自由體圖（Free Body Diagram），剪力分佈圖（Shear force diagram）及彎矩分佈圖（Bending momen…
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• 105年 高考申論題 第一題
  套筒及螺栓各自所受的負載。（10 分）
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• 105年 高考申論題 第一題
  試求圖中 A 點處之彎曲應力及剪應力，並繪製其應力元素圖。（12 分）
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• 105年 高考申論題 第一題
  圖(b)的 σ-ε 曲線可透過何種試驗獲得？曲線上相應於 A 點的應力在力學上的名稱為何？（4 分）
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• 105年 高考申論題 第二題
  套筒及螺栓各自的伸長量。（10 分）
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• 105年 高考申論題 第二題
  試求圖中 A 點處的主應力，並繪製其應力元素圖。（8 分）
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• 105年 高考申論題 第二題
  ST 可反抗的最大施力 Pmax為多少？如控制 P 使其自零慢慢增加至 Pmax，試述 ST 變形的過程及其最終的狀態。（10 分）
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• 105年 高考申論題 第三題
  如施加適當負載將圓桿材料的應力-應變狀態帶到 B 點，則圓桿中此時的應變能密度為多少？（5 分）
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• 105年 高考申論題 第四題
  四、下圖所示為某機器之一段轉軸，其受到一扭轉力矩 T 及一軸向力 P 作用。該轉軸為中空轉軸，其外徑（outer diameter）為 do = 300 mm，內徑（inner diameter）為…
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• 105年 高考申論題 第四題
  如到 B 點後，將負載完全撤去，則圓桿最後的伸長量為多少？（6 分）
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