一、就滾珠軸承而言，負荷F與壽命L之間存在一個三次方反比關係，其確切關係式需由應試者判斷。又軸承專業製造廠提供之設計資料，通常對其軸承設定之額定壽命為 106 轉，並有一相對應的額定負荷值。今使用者欲其軸承之轉速為 1725 rpm、負荷 400 磅力（lbf），壽命為 5000 小時，則製造商提供的設計資料上，106 轉所對應的額定負荷應為多少？（10 分）

二、通常自行車的傳動方式採用鏈條，其最高機械效率可達 95%，今考慮改為齒輪及軸傳動，傳動軸由兩個滾動軸承支撐在車架上，軸的兩端都有一組傘形齒輪（Bevel gear）將腳踏板之輸入功率傳至後輪驅動，每組齒輪的機械效率為 98%，又軸承及封裝的摩擦效應消耗 0.1 N-m 扭矩。假定騎乘速度為 20 km/h 時需要驅動後輪的功率為 220 W，此時軸的轉速為 1200 rpm，試問：擬改用軸傳動設計後的整體機械效率為多少？是大於或小於鏈條傳動的 95%？（10 分）