國營聯招 機械應用力學、材料力學113 年第 36 題單選題
如右圖所示,梁受載重後靜撓度為 δst,若忽略梁之質量,且假設負荷與梁保持接觸,則系統之振動頻率f為何?
A$\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{\delta_{st}}{g}}$
B$2\pi\sqrt{\frac{g}{\delta_{st}}}$
C$2\pi\sqrt{\frac{\delta_{st}}{g}}$
D$\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{g}{\delta_{st}}}$正確答案
D正確答案
單自由度系統自然頻率公式:f = (1/2π)√(g/δst),靜撓度在分母、重力加速度在分子。
逐選項解析
A$\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{\delta_{st}}{g}}$✕ 易錯陷阱
分子分母顛倒。此式量綱不正確(時間而非頻率),是將 g 與 δst 位置互換的常見錯誤選項,考場緊張時易誤選。
B$2\pi\sqrt{\frac{g}{\delta_{st}}}$✕ 易錯陷阱
缺少 1/2π 係數且分子分母雖對但整體為角頻率 ωn 的 2π 倍形式混淆。正確角頻率應為 √(g/δst),此選項多乘了 2π。
C$2\pi\sqrt{\frac{\delta_{st}}{g}}$✕ 易錯陷阱
D$\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{g}{\delta_{st}}}$✓ 正確
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