كتلة 50 kg معلّقة بنابض جساءته 80 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي الزاوي ωn بالـ rad/s.
ورقة عمل الاهتزازات الميكانيكية مع الإجابات
1.سهلة
m = 50 kgk = 80 kN/m
ωn = rad/s
2.سهلة
كتلة 500 kg معلّقة بنابض جساءته 80 kN/m. أهمل التخميد. أوجد التردد الطبيعي الزاوي ωn بالـ rad/s.
m = 500 kgk = 80 kN/m
ωn = rad/s
3.متوسطة
كتلة 10 kg يحملها نابض جساءته 4 kN/m ومخمِّد لزج معامل تخميده 120 N·s/m. أوجد نسبة التخميد ζ.
m = 10 kgk = 4 kN/mc = 120 N·s/m
ζ =
4.متوسطة
كتلة 50 kg على نابض جساءته 80 kN/m لها مخمِّد لزج يعطي نسبة تخميد 0,3. أوجد التردد الطبيعي المخمَّد fd لاهتزازها الحر بالـ Hz.
m = 50 kgk = 80 kN/mζ = 0,3
fd = Hz
5.صعبة
كتلة 40 kg معلّقة بنابضين موصولين طرفًا بطرف (على التوالي): النابض العلوي k₁ = 100 kN/m والسفلي k₂ = 15 kN/m. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.
m = 40 kgk1 = 100 kN/mk2 = 15 kN/m
keq = kN/m
6.صعبة
كتلة 40 kg معلّقة بنابضين متجاورين (على التوازي)، جساءتاهما k₁ = 25 kN/m و k₂ = 30 kN/m. تبقى الكتلة أفقية. أوجد الجساءة المكافئة keq لنظام النوابض بالـ kN/m.
m = 40 kgk1 = 25 kN/mk2 = 30 kN/m
keq = kN/m
مفتاح الإجابات
- 1. ωn = 40 rad/s
- 2. ωn = 12,65 rad/s
- 3. ζ = 0,3
- 4. fd = 6,073 Hz
- 5. keq = 13,04 kN/m
- 6. keq = 55 kN/m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.