Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban

Lembar kerja Getaran mekanis gratis yang dapat dicetak: 6 soal dari mudah hingga tingkat ujian, dengan kunci jawaban. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pengajar: gratis untuk dicetak, disalin, dan dipakai di kelas. Setiap lembar kerja baru punya nilai baru dan kunci jawabannya sendiri. Tautan ke ExamProblems di halaman mata kuliah Anda sangat kami hargai.

Nama: ____________________   Tanggal: ____________

1.Mudah
k = 100 kN/mm = 25 kgx

Massa 25 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 100 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.

m = 25 kgk = 100 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
kmδst​ = 15 mmtanpa beban

Sebuah mesin bertumpu pada dudukan pegas yang tertekan 15 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 = 15 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Sedang
k = 12 kN/mζ = 0,35m = 15 kg

Massa 15 kg pada pegas dengan kekakuan 12 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,35. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.

m = 15 kgk = 12 kN/mζ = 0,35
fd = Hz
4.Sedang
tx30 mm4 siklus6,6 mm

Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 30 mm diikuti 4 siklus kemudian oleh puncak 6,6 mm. Cari rasio redaman ζ.

x0 = 30 mmx4 = 6,6 mmn = 4
ζ =
5.Sulit
k1​ = 12k2​ = 50m = 20 kg

Massa 20 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 12 kN/m dan pegas bawah k₂ = 50 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.

m = 20 kgk1 = 12 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m
6.Sulit
k1​ = 40k2​ = 5m = 5 kg

Massa 5 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 5 kN/m. Massa tetap datar. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.

m = 5 kgk1 = 40 kN/mk2 = 5 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawaban

  1. 1. ωn = 63,25 rad/s
  2. 2. fn = 4,07 Hz
  3. 3. fd = 4,217 Hz
  4. 4. ζ = 0,06014
  5. 5. keq = 9,677 kN/m
  6. 6. keq = 45 kN/m

Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.