ورقة عمل الاهتزازات الميكانيكية مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الاهتزازات الميكانيكية: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
k = 1 kN/mm = 10 kgx

كتلة 10 kg معلّقة بنابض جساءته 1 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي fn بالـ Hz.

m = 10 kgk = 1 kN/m
fn = Hz
2.سهلة
k = 50 kN/mm = 25 kgx

كتلة 25 kg معلّقة بنابض جساءته 50 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي fn بالـ Hz.

m = 25 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
3.متوسطة
k = 1 kN/mc = 10 N·s/mm = 10 kg

كتلة 10 kg يحملها نابض جساءته 1 kN/m ومخمِّد لزج معامل تخميده 10 N·s/m. أوجد نسبة التخميد ζ.

m = 10 kgk = 1 kN/mc = 10 N·s/m
ζ =
4.متوسطة
tx12 mm3 دورات8,2 mm

في اختبار اهتزاز حر لنظام كتلة–نابض مخمَّد، تلي قمةَ إزاحة مقدارها 12 mm بعد 3 دورات قمةٌ مقدارها 8,2 mm. أوجد نسبة التخميد ζ.

x0 = 12 mmx3 = 8,2 mmn = 3
ζ =
5.صعبة
k1​ = 100k2​ = 100m = 40 kg

كتلة 40 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 100 kN/m والسفلي k₂ = 100 kN/m. أهمل التخميد وكتل النوابض. أوجد التردد الطبيعي fn للاهتزاز الرأسي بالـ Hz.

m = 40 kgk1 = 100 kN/mk2 = 100 kN/m
fn = Hz
6.صعبة
k1​ = 5k2​ = 15m = 10 kg

كتلة 10 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 5 kN/m والسفلي k₂ = 15 kN/m. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.

m = 10 kgk1 = 5 kN/mk2 = 15 kN/m
keq = kN/m

مفتاح الإجابات

  1. 1. fn = 1,592 Hz
  2. 2. fn = 7,118 Hz
  3. 3. ζ = 0,05
  4. 4. ζ = 0,0202
  5. 5. fn = 5,627 Hz
  6. 6. keq = 3,75 kN/m

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.