1.Mudah
Massa 20 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 20 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah mesin bertumpu pada dudukan pegas yang tertekan 8 mm akibat beratnya. Anggap sebagai sistem satu derajat kebebasan tak teredam dan gunakan g = 9,81 m/s². Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
δst = 8 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Sedang
Massa 25 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 8 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 90 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.
m = 25 kgk = 8 kN/mc = 90 N·s/m
ζ =
4.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 50 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 23,5 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 50 mmx3 = 23,5 mmn = 3
ζ =
5.Sulit
Massa 40 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 60 kN/m dan k₂ = 50 kN/m. Massa tetap datar. Abaikan redaman dan massa pegas. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 40 kgk1 = 60 kN/mk2 = 50 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 25 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 5 kN/m dan pegas bawah k₂ = 50 kN/m. Abaikan redaman dan massa pegas. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 25 kgk1 = 5 kN/mk2 = 50 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. ωn = 35,36 rad/s
- 2. fn = 5,573 Hz
- 3. ζ = 0,1006
- 4. ζ = 0,04002
- 5. fn = 8,346 Hz
- 6. fn = 2,146 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.