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經濟部所屬事業機構新進職工程力學95 年第 41 題複選題考點:三矩共線陷阱

平面力系上,有承受荷重的物體呈靜平衡狀態,如圖示,試問以下各種條件,何者可以完全表示其平衡條件? (A) ΣFx = 0,ΣFy = 0,ΣMo = 0 (B) ΣMA = 0,ΣMB = 0,ΣMP = 0 (C) ΣFx = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0 (D) ΣFx = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0 (E) ΣFy = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0

題目圖片
AΣMA = 0,ΣMO = 0,ΣMC = 0
BΣMB = 0,ΣMO = 0,ΣMD = 0
CΣMA = 0,ΣMB = 0,ΣMC = 0正確答案
DΣFX = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0正確答案
EΣFY = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0正確答案
答案與詳解
C、D、E
正確答案
平面力系靜平衡除基本三式外,亦可用「三力矩式」或「一力兩矩式」表示,但須滿足幾何限制條件。

逐選項解析

AΣMA = 0,ΣMO = 0,ΣMC = 0三矩共線陷阱✕ 易錯陷阱
三力矩式(ΣMA=0, ΣMO=0, ΣMC=0)雖是合法平衡條件,但前提是 A、O、C 三點「不得共線」。選項未明示此幾何限制,若三點共線則無法完全表示平衡,故非「完全表示」之穩妥選項。考選部標準答案未列此項。
BΣMB = 0,ΣMO = 0,ΣMD = 0三矩共線陷阱✕ 易錯陷阱
同選項 A 邏輯,ΣMB=0, ΣMO=0, ΣMD=0 為三力矩式,必須 B、O、D 三點不共線才成立。題目未保證幾何配置,無法確保「完全表示」平衡,故不選。
CΣMA = 0,ΣMB = 0,ΣMC = 0✓ 正確
DΣFX = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0✓ 正確
EΣFY = 0,ΣMA = 0,ΣMB = 0✓ 正確

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