Q105.
330Torr 的真空壓力、搭配ψ20 之吸盤，可產生多大的真空吸力？
氣壓 · 乙級 · 設計 · Q105
難易度分析
4 / 5
本題需要將真空壓力轉換為壓力差，並結合吸盤面積進行多步驟的單位換算，考驗對物理計算公式的精確運用與數值轉換能力。
正確答案：④1.84kgf
④ 1.84kgf:1.84kgf 為正確答案。計算原理：真空吸力 F = 壓力差 ΔP × 吸盤有效面積 A。將 330 Torr 轉換為壓力差約 430 Torr（相對於大氣 760 Torr），換算約 5.73 kPa；ψ20 吸盤面積約 3.14 cm²，經單位換算後吸力約為 1.84 kgf。
錯誤選項解析
- ① 140000gf:140000gf 的數值嚴重高估。此錯誤可能源於誤用大氣壓力（約 760 Torr 或 101.3 kPa）直接計算而未扣除殘存壓力，或單位換算時小數點位置錯誤。
- ② 1400gf:1400gf 的數值偏低。此錯誤可能源於吸盤面積計算時直徑單位未正確轉換為公分，或誤將有效吸力係數打折過度。
- ③ 2.99kgf:2.99kgf 的數值偏高。此錯誤可能源於將真空度誤算為 (760-330)=430 Torr 後，使用錯誤的壓力轉換係數或吸盤面積公式中半徑與直徑混淆所致。
Learning Tip
"此類題型核心考點為真空吸力計算公式與單位換算。常考陷阱包括：(1) 混淆絕對壓力與錶壓力（真空度）；(2) 吸盤面積計算時直徑單位需統一為公分或公尺；(3) 壓力單位 Torr、kPa、kgf/cm² 之間的轉換係數需熟記（1 kgf/cm² ≈ 735.6 Torr ≈ 98.1 kPa）。實務操作時需考量安全率（通常取 2 倍以上）以確保吸附穩定性。"
學員答題分佈
①140000gf0%
②1400gf0%
③2.99kgf0%
④1.84kgf0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！