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國營聯招 土木應用力學、材料力學10440單選題

如右圖所示求斜線區域之形心位置(x,y)=?

題目附圖
A(0 , 0.57r)
B(0 , 0.68r)
C(0 , 1.14r)正確答案
D(0 , 1.37r)
答案與詳解
C
正確答案
矩形減去半圓的組合截面形心計算,利用「組合面積形心公式」:ȳ = (A₁ȳ₁ - A₂ȳ₂) / (A₁ - A₂)

為什麼答案是 C

正確答案。矩形2r×2r,面積A₁=4r²,形心ȳ₁=r(從x軸量);半圓半徑r,面積A₂=πr²/2,形心距直徑邊=4r/(3π),故ȳ₂=4r/(3π)。ȳ=(4r²·r - πr²/2·4r/(3π))/(4r²-πr²/2)=(4r³-2r³/3)/(4r²-πr²/2)=(10r/3)/(4-π/2)≈(10r/3)/2.929≈1.14r

考點:形心公式誤用考點:座標基準錯誤考點:組合面積形心考點:加減方向錯誤
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