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109年公務人員普通考試試題
類 科
：
機械工程
科 目
：
機械力學概要
考試時間
：
1
小時
30
分
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：
45320
頁次：
2
－
1
一、如圖所示，兩個球A和B具有相等的質量並帶有靜電，因此作用在它們之
間的排斥力的大小為20 mN，並沿線AB指向。試求：
繩索AC和BC的張力角度θ；（16分）
每個球體的質量m。（4分）
二、如圖所示為一組合梁之橫截面，試求：
橫截面的形心坐標位置；（10分）
橫截面對x軸的慣性矩Ix。（10分）
C
A
B
2
0
mN
30°
2
0
mN
30°
θ
代號：
45320
頁次：
2
－
2
三、已知當駕駛員踩下行駛速度為10 km h
⁄的輕型卡車的制動器時，它會在
停止前滑動3 m。當駕駛員踩下制動器時，如果卡車以80 km h
⁄的速度行
駛，試求它將會在停止前滑動多遠？（20分）
四、支架上點A的應變具有分量εx= 30010-6，εy= 55010-6。假設支架之楊氏
係數（Young’s modulus）E= 250 GPa和蒲松氏比（Poisson’s ratio）ν= 0.30，
試求點A的：
應力σx和σy；（10分）
最大剪應力值τmax。（10分）
五、如圖所示，質量160×103kg的火車從靜止開始朝向斜坡行駛。如果此時發
動機施加的牽引力F是火車重量的1 8
⁄倍，則當火車沿斜坡向上行駛 1 km
時，忽略滾動阻力，試求火車的速度為多少？（20分）
F