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【圖一】
臺灣港務股份有限公司 102 年度從業人員
助理管理師/助理工程師、助理事務員/助理技術員甄試試題
甄選職務/類科【代碼】：助理工程師/機械【F0510】
專業科目 3：材料力學 ＊請填寫入場通知書編號：_______________
注意：作答前須檢查答案卷、入場通知書編號、桌角號碼、應試類別是否相符，如有不同應立即請監試
人員處理，否則不予計分。
本試卷為一張單面，共有四大題之非選擇題，各題配分均為 25 分。
非選擇題限以藍、黑色鋼筆或原子筆於答案卷上採橫式作答，並請從答案卷內第一頁開始書寫，
違反者該科酌予扣分，不必抄題但須標示題號。
請勿於答案卷上書寫姓名、入場通知書編號或與答案無關之任何文字或符號。
本項測驗僅得使用簡易型電子計算器(不具任何財務函數、工程函數功能、儲存程式功能)，但不
得發出聲響；若應考人於測驗時將不符規定之電子計算器放置於桌面或使用，經勸阻無效，仍執
意使用者，該科扣 10 分；該電子計算器並由監試人員保管至該節測驗結束後歸還。
答案卷務必繳回，未繳回者該科成績以零分計算。
題目一：
在一平面應力狀態之處，其應力如【圖一】所示。請依此應力莫爾圓(Mohr’s Circle)回
答下列問題：
（一）平均法向應力(average normal stress)為何？【5分】
（二）莫爾圓之半徑為何？【5分】
（三）請繪出莫爾圓。【5分】
（四）最大主應力為何？【5分】
（五）最大剪應力為何？【5分】
題目二：
實心鋼軸長 10m，承受 3處扭轉負載如【圖二】所示。請回答下列問題：
（一）請畫出扭矩(Torque)沿軸向的數值變化圖。【 5分】
（二）請分別計算兩段軸的極慣性矩(polar moment of inertia)。【 5分】
（三）請計算絕對最大剪應力。【 10 分】
（四）於最大剪應力的截面上，請繪出沿徑向(radial)的剪應力分佈圖。【5分】
題目三：
如【圖三】所示，有一矩形截面橫樑 BD 長度 8m，除端點 B有銷子固位外，另於中央
點C有2支短桿 AC 支撐，短桿 AC 亦為矩形截面，於 C點係以直徑 8mm 螺栓連接，並於
橫樑末端 D負重 900N 之下，請回答下列問題：
（一）請繪出樑 BD 之自由分離圖(free body diagram)。【 5分】
（二）每一支短桿 AC 受力多少 N？【5分】
（三）樑於支點 B處受力多少 N？【5分】
（四）C點之螺栓截面所受平均剪應力為多少 MPa？【10 分】
題目四：
如【圖四】中一長 3m 剛體(rigid body)橫樑，除端點 A有銷子固位外，另於 B與D點
由相同材質鋼索支撐，鋼索截面積為 10mm2，彈性模數(modulus)E = 200GPa。橫樑並於 C
點負重 1100N。請回答下列問題：
（一）鋼索之伸長量(δ)與鋼索荷重(F)、截面積(A)、彈性模數(E)、長度(L)間的計算公
式為何？【5分】
（二）2鋼索之伸長量比值為何？【5分】
（三）2鋼索之受力比值為何？【5分】
（四）2鋼索之受力各是多少 N？【5分】
（五）2鋼索各伸長多少 mm？【5分】
【圖三】
【圖四】
【圖二】