加載中. ..
PDF
100
年公務人員升官等考試、
100
年關務人員升官等考試試題
代號：
等 別： 薦任
類 科： 土木工程、結構工程
科 目： 工程力學（包括流體力學與材料力學）
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。
（請接背面）
全一張
（
正面
）
35030
35130
一、懸臂樑 AB 受分佈力與集中力作用如圖一所示，此樑有固定並已知之 E、I值。計算
此樑在自由端 B點之垂直變位。（設材料為線性彈性材料）（20 分）
（可參考附圖一 a及一 b，分佈力及集中力作用下樑的變位方程式）
圖一
)()4(
24
3Lxaax
EI
qa
v≤≤−−=
附圖一 a
q
x
L b
a
)()3(
6
2Lxaax
EI
pa
v≤≤−−=
附圖一 b
二、圖二為一懸臂樑與樑之斷面及其作用力。
計算此樑斷面的中性軸位置（a =？）。（10 分）
計算對斷面中性軸的面積慣性矩（area moment of inertia）。（10 分）
計算此樑斷面的最大張應力（tensile stress）和最大壓應力（compressive stress）。
（10 分）
圖二
100
年公務人員升官等考試、
100
年關務人員升官等考試試題
代號：
等 別： 薦任
類 科： 土木工程、結構工程
科 目： 工程力學（包括流體力學與材料力學）
全一張
（
背面
）
35030
35130
三、如圖三，一懸臂樑與另一桿件 AB 以光滑的滑槽（frictionless pin in slot）連接，桿
件另一端（A點）為鉸支撐（hinge）。
計算懸臂樑固定端（fixed）C點的反力。（15 分）
畫出懸臂樑的剪力與彎矩圖（shear force and bending moment diagrams）。（15 分）
圖三
四、如圖四，高低湖泊之落差為 40 ft，若以 20 hp 之泵將水以 3 之速率從低湖泊
打送至高湖泊，計算此過程的水頭損失。（1 hp = sft /
3
ft
s
lb /⋅550 ）（20 分）
圖四