
102年公務人員升官等考試、102年關務人員升官等考試
102年交通事業郵政、港務、公路人員升資考試試題
代號:
等別(級): 簡任
類科(別): 土木工程、結構工程
科 目: 高等工程力學研究(包括材料力學)
考試時間: 2小時
座號:
※注意:
可以使用電子計算器,但需詳列解答過程。
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。
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一、一質量 2000 公斤汽車於平面半徑 250 公尺、路面超高為傾斜 15 度之路面行駛,路
面與輪胎之靜摩擦係數為 0.15,請計算此汽車不發生滑動之最大車速。車子的尺寸
大小忽略不計。(25 分)
二、一圓管外徑 100 mm,內徑 80 mm,長 4 m,承受 5 kN-m 之扭矩,剪彈性模數
30 GPa:
計算圓管之最大剪應力。(10 分)
若改用同材質實心桿承受相同最大剪應力,計算實心桿之直徑及圓管與實心桿之
重量比。(15 分)
三、一簡支均勻外伸梁 ABC,橫截面尺寸為 30 cm×20 cm,總長 5 m,AB 段長 4 m,
BC 段長 1 m,左端 A點為鉸接端,B點為滾接點,右端 C點為自由端,承受一均
佈載重 6000 N/m:
請畫出此梁之剪力圖及彎矩圖。(15 分)
求最大撓曲應力之大小及位置。(10 分)
四、一均勻橫桿重 5000 N,由三根等距間隔的平行線支撐,兩根銅線及一根鋼線,線徑
皆為 3 mm。中央為鋼線,兩端為銅線;銅線之彈性模數 Ec = 120 GPa,鋼線之彈性
模數 Es = 200 GPa,橫桿保持水平,三線長度皆為 1 m。請計算銅線及鋼線之應力。
(25 分)