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 = 25 kN/mm = 25 kgx

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

m = 25 kgk = 25 kN/m
fn = Hz
2.سهلة
k = 50 kN/mm = 40 kgx

كتلة 40 kg معلّقة بنابض جساءته 50 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي الزاوي ωn بالـ rad/s.

m = 40 kgk = 50 kN/m
ωn = rad/s
3.متوسطة
k = 8 kN/mζ = 0,6m = 8 kg

كتلة 8 kg على نابض جساءته 8 kN/m لها مخمِّد لزج يعطي نسبة تخميد 0,6. أوجد التردد الطبيعي المخمَّد fd لاهتزازها الحر بالـ Hz.

m = 8 kgk = 8 kN/mζ = 0,6
fd = Hz
4.متوسطة
tx30 mm4 دورات0,7 mm

في اختبار اهتزاز حر لنظام كتلة–نابض مخمَّد، تلي قمةَ إزاحة مقدارها 30 mm بعد 4 دورات قمةٌ مقدارها 0,7 mm. أوجد نسبة التخميد ζ.

x0 = 30 mmx4 = 0,7 mmn = 4
ζ =
5.صعبة
k1​ = 10k2​ = 50m = 10 kg

كتلة 10 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 10 kN/m والسفلي k₂ = 50 kN/m. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.

m = 10 kgk1 = 10 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m
6.صعبة
k1​ = 100k2​ = 20m = 5 kg

كتلة 5 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 100 kN/m والسفلي k₂ = 20 kN/m. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.

m = 5 kgk1 = 100 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m

مفتاح الإجابات

  1. 1. fn = 5,033 Hz
  2. 2. ωn = 35,36 rad/s
  3. 3. fd = 4,026 Hz
  4. 4. ζ = 0,1479
  5. 5. keq = 8,333 kN/m
  6. 6. keq = 16,67 kN/m

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