1.Mudah
Massa 20 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 5 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 20 kgk = 5 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
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 12 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 3,9 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 12 mmx3 = 3,9 mmn = 3
ζ =
4.Sedang
Massa 40 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 150 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 390 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.
m = 40 kgk = 150 kN/mc = 390 N·s/m
ζ =
5.Sulit
Massa 20 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 30 kN/m dan k₂ = 30 kN/m. Massa tetap datar. Abaikan redaman dan massa pegas. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 20 kgk1 = 30 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 25 kg tergantung pada pegas k₃ = 25 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 15 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 25 kgk1 = 40 kN/mk2 = 15 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. fn = 2,516 Hz
- 2. ωn = 14,14 rad/s
- 3. ζ = 0,05952
- 4. ζ = 0,07961
- 5. fn = 8,717 Hz
- 6. fn = 4,173 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.