1.Mudah
Massa 40 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 200 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 40 kgk = 200 kN/m
fn = Hz
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 200 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 40 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 200 kgk = 40 kN/m
ωn = rad/s
3.Sedang
Massa 15 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 4 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 200 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.
m = 15 kgk = 4 kN/mc = 200 N·s/m
ζ =
4.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 30 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 1,7 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 30 mmx3 = 1,7 mmn = 3
ζ =
5.Sulit
Massa 50 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 60 kN/m. Massa tetap datar. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.
m = 50 kgk1 = 50 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m
6.Sulit
Massa 100 kg tergantung pada pegas k₃ = 80 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 25 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 100 kgk1 = 50 kN/mk2 = 25 kN/mk3 = 80 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. fn = 11,25 Hz
- 2. ωn = 14,14 rad/s
- 3. ζ = 0,4082
- 4. ζ = 0,1506
- 5. keq = 110 kN/m
- 6. fn = 3,131 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.