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年公務人員特種考試外交領事人員及外交行政人員、
國際經濟商務人員、民航人員及原住民族考試試題
考 試 別：原住民族考試
等 別：四等考試
類科組別：土木工程
科 目：工程力學概要
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。
請以藍、黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上作答。
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：
61230
頁次：
2
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一、圖一所示為空間平行力系，各力均與
z
軸平行，求此空間平行力系之合力
R
F
。若此力系之合力
R
F
作用位置的坐標為
( , )
x y
，求
( , )
x y
之值。（25 分）
圖一
二、圖二之結構，桿件 AC 及CD 在C點以鉸接連接，在 B點有半徑為
1
m
之滑輪。重
300
N
之物體以繩子掛在桿件 CD 上一點，並通過無摩擦之
滑輪 B。求系統平衡時，A點及 D點之反力。（略去滑輪 B、桿件 AC 及
桿件 CD 之重量）。（25 分）
圖二
A
D
1m
5m 5m 5m
C
500 N
B
300
N
4m
x
y
z
1 1
m m
毎格為
12
kN
3
kN
9kN
12 kN
3kN
4kN
每格為
1
m
×
1
m
4 m
5
m
5
m
5
m
1
m
代號：
61230
頁次：
2
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三、圖三所示之線彈性實心圓桿
ABC
，是由相同材料之
AB
桿及
BC
桿所組
成，
AB
桿直徑為
50
mm
，長
500
mm
；
BC
桿直徑為
30
mm
，長
500
mm
。
圓桿
ABC
受
100
kN
之拉力作用後，經測得
AB
桿之長度增加
1
mm
，直徑
減短
0.028
mm
，則圓桿
ABC
之剪力模數（shear modulus）
?
G
又，
pq
截面上的正向應力（normal stress）
n
及剪應力
各為多少？（25 分）
圖三
四、圖四所示之懸臂梁，長度為
L
、截面為每邊長為
b
之正方形，軸力
P
作用
於
y e
處（即截面的 C點），使得截面上 A點的軸向應力大小為
A
，截
面上 B點的軸向應力大小為
B
。假設
0.2
e b
，則
?
A
B
（25 分）
圖四
A
B
C
100
kN
500
mm
500
mm
50
mm
30
mm
p
q
30
P
e
x
y
z
y
i
A
B
C
i
i
b
L
50
mm
500
mm
30
mm
100
kN
500
mm