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年特種考試地方政府公務人員考試試題
等 別：三等考試
類 科：水利工程、環境工程
科 目：流體力學
考試時間：2小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
33360
33460
頁次：
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一、如下圖所示之離合器系統，通過兩個直徑 30.0 cm 的碟片之間，3.00 mm
厚的油膜，其動力粘度為 0.380 N ∙ s/m，來傳遞扭矩。傳動軸轉速為
1450.0 rpm，驅動軸轉速為 1398.0 rpm。試求傳動之扭矩為何 ？（20 分）
二、如下圖所示，二維不可壓縮恆定層流，在兩平板之間水平流動。下平板
為固定板，上平板在水平方向以等速 V移動。兩平板之間距為 h。x向
壓應力梯度為常數。試由那維史托克方程式，推導 x向流速 u，在 y向
之分布式。（20 分）
30.0 cm 3.00 mm
傳動軸 驅動軸
SAE 30W 機油
移動板
流體
固定板
，
代號：
33360
33460
頁次：
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三、如下圖所示，自製比重計，質量為 20.0× 10 kg，直徑為 1.00 cm，先
放入水中，做下記號。然後再放入某液體，結果比重計上浮 0.500 cm。
試求此液體之比重為何 ？（20 分）
四、二維不可壓縮恆定流，其x向及y向流速依次為u = 1.10 + 2.80 x + 0.65 y、
v = 0.98 − 2.10 x − 2.80 y。流速之單位為m/s，x及y的單位均為 m。
試求在（x=-2.00 m，y=3.00 m）處，流體質點在 x向之加速度為何？
（20 分）
五、如下圖所示，水由圓管流出至大氣，管徑 10.0 cm，流速 3.00 m/s。水管
注滿水後，水與水管之總質量為每公尺 12.0 kg，試求作用在管底（A點）
之彎矩，其大小及方向分別為何 ？（20 分）
10.0 cm
0.500 cm
未知液體
在水中
的記號