所屬科目:靜力學與材料力學
二、如圖二所示,有一軸力構件 AB,兩端為固定支承(Fix end) 。構件的長度 L = 2 m,構件由 A36 鋼材所製作,其彈性模數為 E = 200 GPa,構件 的截面為圓形,其半徑為 0.1 m。構件中央處為 C 點。已知在 AC 段, 受到分布軸力 p(x) = x2(kN/m)施加,x = 0 處為 A 點,x 軸向右為正。圓周率 π =3.14159。據此,請求出 A 端與 B 端的反力各自為何。(25 分)
三、如圖三所示,有一機構由一 1/4 圓弧曲桿 ABC 還有一直桿 BD 所構成。 在曲桿的 A 端為鉸支承(以△表示) ,在 C 端為滾支承(以○代表) ,曲 桿與直桿的聯結在 B 點為插銷,直桿 BD 與水平軸夾角為 45° 。在曲桿上的 E 點受到外力 F = 10 kN 作用,E 點受力之力線延伸可以交於 1/4 圓弧曲桿的圓心處。現在假設在 D 點的接觸有靜摩擦係數= 0.25。本題 解題可能用到以下數據:=1.732, =1.4142。請問系統能夠保持靜 力平衡嗎?若是可以,請問在 D 點的摩擦力大小最大為多少,A 支承反力多少,C 支承反力又為多少?(25 分)
四、如圖四所示,圖中尺寸為 mm。陰影區域為一高度 12 mm,寬度為 8 mm 的矩形區域,其中挖去一直徑為 4 mm 的半圓形區域,該半圓形區域的 圓心座落在矩形區域的幾何中心處。請求出該陰影區域之幾何中心點之座標為何?(請以圖中所標示的 X-Y 座標系統表示) 。過此幾何中心點 平行 X 軸之二次面積矩為何?注意:解題可能需要,圓周率 π =3.14159。 (25 分)