1.Mudah
Massa 25 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 5 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 25 kgk = 5 kN/m
ωn = rad/s
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 25 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 25 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
3.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 12 mm diikuti 4 siklus kemudian oleh puncak 4,4 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 12 mmx4 = 4,4 mmn = 4
ζ =
4.Sedang
Massa 10 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 25 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 500 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.
m = 10 kgk = 25 kN/mc = 500 N·s/m
ζ =
5.Sulit
Massa 40 kg tergantung pada pegas k₃ = 20 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 60 kN/m dan k₂ = 5 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 40 kgk1 = 60 kN/mk2 = 5 kN/mk3 = 20 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 10 kg tergantung pada pegas k₃ = 25 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 100 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 10 kgk1 = 20 kN/mk2 = 100 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. ωn = 14,14 rad/s
- 2. ωn = 31,62 rad/s
- 3. ζ = 0,03989
- 4. ζ = 0,5
- 5. fn = 3,112 Hz
- 6. fn = 7,239 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.