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115年 - 115 高等考試_三級_機械工程：機械設計#141872
> 申論題
(三) Soderberg 模型（9 分）
（註：作答請明確標示單位）
相關申論題
三、使用直徑 5 mm 的金屬絲纏繞數圈以製作一螺旋彈簧，期望該彈簧受到 外力 1 N 時會伸長 1 cm，該材料的楊氏係數為 250 MPa、剪力模數為200 MPa，請回答下列問題：(一)若纏繞圈數為 4 圈（不考慮彈簧兩端的掛勾長度），此螺旋彈簧的最外 徑應該為多少？（9 分）
#580610
(二)延續(一)，該彈簧受到 30 N 外力時，材料沿著外力方向受到多少剪應 力？（8 分）
#580611
(三)延續(二)，受到多少扭轉剪應力？（8 分） （註：作答請明確標示單位）
#580612
四、圖中有一皮帶以交叉式纏繞兩個皮帶輪，小皮帶輪的直徑為 150 mm， 大皮帶輪的直徑為 200 mm，兩個皮帶輪中心間的距離為 600 mm，皮帶 在直線段保持緊繃。請問：(一)皮帶與小皮帶輪之間的接觸角度。（6 分）
#580613
(二)皮帶與大皮帶輪之間的接觸角度。（6 分）
#580614
(三)圖中纏繞好的皮帶之長度（請以切點到切點間準確長度計算）。（7 分）
#580615
(四)若皮帶對小皮帶輪產生了 100 N·m 的力矩，皮帶兩端將有多少張力 差？（6 分） （註：作答請明確標示單位）
#580616
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