كتلة 80 kg معلّقة بنابض جساءته 15 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي fn بالـ Hz.
ورقة عمل الاهتزازات الميكانيكية مع الإجابات
1.سهلة
m = 80 kgk = 15 kN/m
fn = Hz
2.سهلة
كتلة 200 kg معلّقة بنابض جساءته 80 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي fn بالـ Hz.
m = 200 kgk = 80 kN/m
fn = Hz
3.متوسطة
في اختبار اهتزاز حر لنظام كتلة–نابض مخمَّد، تلي قمةَ إزاحة مقدارها 12 mm بعد 3 دورات قمةٌ مقدارها 5,6 mm. أوجد نسبة التخميد ζ.
x0 = 12 mmx3 = 5,6 mmn = 3
ζ =
4.متوسطة
كتلة 20 kg على نابض جساءته 12 kN/m لها مخمِّد لزج يعطي نسبة تخميد 0,5. أوجد التردد الطبيعي المخمَّد fd لاهتزازها الحر بالـ Hz.
m = 20 kgk = 12 kN/mζ = 0,5
fd = Hz
5.صعبة
كتلة 40 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 12 kN/m والسفلي k₂ = 25 kN/m. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.
m = 40 kgk1 = 12 kN/mk2 = 25 kN/m
keq = kN/m
6.صعبة
كتلة 5 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 10 kN/m والسفلي k₂ = 100 kN/m. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.
m = 5 kgk1 = 10 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m
مفتاح الإجابات
- 1. fn = 2,179 Hz
- 2. fn = 3,183 Hz
- 3. ζ = 0,0404
- 4. fd = 3,376 Hz
- 5. keq = 8,108 kN/m
- 6. keq = 9,091 kN/m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.