108年 - 108 臺北自來水事業處及所屬工程總隊新進職員(工)甄試_土木工程_四級工程師：工程力學及流體力學#84097

1.一半徑為 2R 的圓，右邊挖去一半徑為 R 的圓如【圖 1】所示，剩下斜線部份之形心距離 A 點為： (A) (B)(C)(D)

2.如【圖 2】所示之外伸彎折簡支梁，其支承 A、B 之垂直反力 R_A、R_B 分別為： (A) R_A＝4kN(↑)、R_B＝0kN (B) R_A＝2kN(↓)、R_B＝6kN(↑) (C) R_A＝6kN(↑)、R_B＝2kN(↓) (D) R_A＝8kN(↑)、R_B＝4kN(↓)

3.如【圖 3】所示，桁架中節點 B 承受 140kg 之向下載重，則 AB 桿之內力絕對值為： (A) 90kg (B) 80kg(C)70kg (D)60kg

4.已知一材料受力變形之應力與應變關係如【圖 4】所示，請問哪一段變形符合虎克定律(Hooker’s Law)？ (A) OA (B) BC (C)CD (D)DE

5.請問【圖 5】之 T 型面積，其形心距底邊為： (A) 10cm (B) 10.67cm (C)11.67cm (D)15cm

6.重量 w 之均質物體，放置於水平表面，如【圖 6】所示。若物體與水平表面之靜摩擦角(angle of static friction)為 Φ_s，則使物體達到即將滑動(motion impending)之 P 力大小為何？ (A) w tanΦ_s (B) (C)w(1+tanΦ_s ) (D)

7.平面桁架如【圖 7】所示，已知 A 點為鉸支承，D 點為滾支承，試判斷此平面桁架零力桿件之數量為何？ (A) 4 支 (B) 5 支 (C)6 支 (D)7 支

8.有胖子和瘦子兩個人，用一根長 1.2 m 重量 10 N 的均勻長棒合扛一條重 120N 的山豬。若兩人分別位於長棒的兩端，且山豬的懸掛點距離胖子 0.45m 處，則胖瘦兩人所承受的負重比為何？ (A) 8：5 (B) 2：1(C)5:3(D)9：4

9.如【圖 9】所示之均質長方體物體重量為 W＝200kgf，物體與接觸地面間之靜摩擦係數為 0.4，若於物體頂端由零開始逐漸施加如 P 方向之力，有關其結果之敘述，下列何者正確？ (A)當 P 到達 50kgf 時，物體開始傾倒 (B)當 P 到達 80kgf 時，物體開始滑動(C)當 P 到達 100kgf 時，物體開始翻滾(D)當 P 到達 200kgf 時，物體開始離地

10.有一重 40kgf 之鐵塊置於具摩擦力的粗糙斜面上，其受力情形如【圖 10】所示，若欲使該鐵塊不致往下滑動，則鐵塊與糙斜面間之靜摩擦係數最少須為：（取最接近值） (A) 0.38 (B) 0.44 (C)0.50 (D)0.56 s

11.三個重量皆為 120N、半徑為 10cm、均勻且相同的圓柱，下二上一疊起來側面如【圖 11】所示，以一條 52cm 之細繩索穿過下面兩圓柱中心，繫住下面兩圓柱，若不計所有摩擦力，則細繩索的張力為： (A) 60N (B) 80N(C)120N (D)160N

12.一平面桁架如【圖 12】所示，bd 桿件之內力為何？ (A) 288N（拉力）(B) 130N（壓力）(C)144N（壓力） (D)50N（拉力）

13.一薄壁槽型剖面如【圖 13】所示，其中壁厚 t 遠小於斷面的高 h 和寬 b，試計算對水平中心軸的慣性矩近似解為何？ (A)(B) (C) (D)

14.門把裝置在離鉸鏈最遠處是因為： (A)力臂最長，施力最小 (B)方便使用，與施力大小無關 (C)力臂最長，扭力最大(D)美觀

15.在簡支樑中央處施以向下的單一作用力時，最大彎矩會發生在： (A)最左端 (B)中央處 (C)最右端 (D)中央偏左處

16.有一個左側為固定端，右側為自由端的懸臂樑，以單一作用力作用在最右側的自由端時，最大彎矩會發生在： (A)最左側固定端 (B)中央處 (C)最右端 (D)中央偏左處

17.如【圖 17】所示，有一 26cm 長(L=26cm)之鐵鍊，其質量為 203g，當鐵鍊與硬木桌面的摩擦係數為 0.3 時，試問 a 為多長時，鐵鍊才會向下移動？ (A) 6cm (B) 9cm (C)12cm (D)15cm

18.如【圖 18】所示，求 F₂ 作用於 X 向與 Y 向之分力為何？（座標系統 X 以向右為正，Y 以向上為正） (A)(B)(C)(D)

19.如【圖 19】所示，當 100 N 的外力作用 B 點時，試求 A 點的反力矩大小為何？ (A) (B) (C)(D)

20.如【圖 20】所示，試求支承 A 的反力大小為何？ (A) (B)(C) (D)

21.如【圖 21】所示，試求支承 A 的反力大小為何？ (A) (B)(C)(D)

22.如【圖 22】所示，試求桁架 DB 桿件內力大小為何？(A) (B)(C)(D)

23.如【圖 23】所示，試求桁架 BA 桿件內力大小為何？(A) (B)(C)(D)

24.如【圖 24】所示，試以 w0 表示懸臂梁支承端 A 之反力大小為何？ (A) (B) (C)(D)

25.某一平面應力元件如【圖 25】所示。最大剪應力為多少？ (A) 6.5ksi (B) 3.25ksi (C)3ksi (D)0ksi 註：流體力學計算均採用 ρw=1000kg/m³ ，γw=9.81kN/m³

26.有一流體由【表 26】數據顯示其剪應力與剪應變率，此流體歸類為： (A) 牛頓流體(Newtonian)(B)賓漢塑性流體(Bingham plastic fluid)(C)膨脹流體(dilatant fluid)(D)假塑性流體(pseudoplastic fluid)

27.有一壓力計如【圖 27】所示，試計算 M,N 兩點間的壓力差(P_N-P_M) 為何？ (A) 0.119 kN/m³(B) 1.119 kN/m³ (C)0.911 kN/m³ (D)1.911 kN/m³

28.考慮二維穩定且不可壓縮流場，u=x+y+1.0，v=x-y-2.0，若此二維流場存在一停滯點，試求停滯點之座標位置為何？ (A) (-0.5,-1.5) (B) (-0.5,1.5) (C)(-0.5,-0.5) (D)(0.5,-1.5)

29.一矩形閘門長度為 h，寬度為 b，垂直浸沒於水池中，且閘門的頂端與水池面齊平，試問該閘門所受合力作用點位置為何？ (A) 1/3 b (B) 2/3 h (C)1/4 h (D)3/2 h

30.流體力學中常見的 U 型管是用來量測： (A)某一點的絕對壓力 (B)現地之大氣壓力 (C)兩點間之能量差 (D)兩點間之壓力差

31.欲建造淨水場排砂溢流道之模型試驗，其模型與原型之比例 1:20，模型流量為 0.25m³/s，試求原型 (prototype)之流量為何？ (A) 247 m³ /s (B) 357 m³ /s (C)447 m³/s (D)2209 m³ /s

32.有一消防栓噴嘴出水衝擊固定（垂直）平板，經量測平板受水柱衝擊壓力為 635N，水栓出水流量為 42.4 l/s，試算消防水栓噴嘴之直徑為何？ (A) 3.5cm (B) 4cm (C)5.5cm (D)6cm

33.如【圖 33】所示，有一球形直徑 1.5m 浮筒完全浸沒於蓄水池中，其底部以鐵鍊繫於水池底板，已知鐵鍊所受張力為 5.33kN，試計算球形浮筒之重量為何？ (A) 12kN (B) 12.33kN (C)15.33kN (D)17.33kN

34.有一圓形筒狀蓄水槽，直徑 2m，蓄水槽底部有一直徑 10cm 之出水口，假設出水口流量係數為 1.0，試估算蓄水池水深由 3m 降為 2m 高時，排放時間 T=？ (A) 50.4 秒 (B) 57.4 秒 (C)64.4 秒 (D)91.4 秒

35.歌西-黎曼(Cauchy-Reimann equation)公式中，勢函數 Φ 與流線函數 ψ 應滿足下列何種關係？(A) (B)(C)(D)

36.有一地下蓄水池，如【圖 36】所示，欲將水以 5cm 直徑水管，用加壓馬達送至高程 3m 建築物頂部水塔，假設加壓馬達及管路之摩擦水頭損失為 1.5m，試求輸送水量保持在 15 l/s 情況下，馬達需提供多少壓力？ (A) 43.33kPa (B) 53.33kPa (C)63.33kPa (D)73.33kPa