1.Mudah
Massa 10 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 8 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 10 kgk = 8 kN/m
ωn = rad/s
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 10 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 10 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
3.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 50 mm diikuti 5 siklus kemudian oleh puncak 7,6 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 50 mmx5 = 7,6 mmn = 5
ζ =
4.Sedang
Massa 40 kg pada pegas dengan kekakuan 50 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,3. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.
m = 40 kgk = 50 kN/mζ = 0,3
fd = Hz
5.Sulit
Massa 5 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 5 kN/m dan pegas bawah k₂ = 60 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.
m = 5 kgk1 = 5 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m
6.Sulit
Massa 100 kg tergantung pada pegas k₃ = 12 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 60 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 = 60 kN/mk3 = 12 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. ωn = 28,28 rad/s
- 2. fn = 11,25 Hz
- 3. ζ = 0,05986
- 4. fd = 5,368 Hz
- 5. keq = 4,615 kN/m
- 6. fn = 1,655 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.