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
kmδst​ = 12 mmtanpa beban

Sebuah mesin bertumpu pada dudukan pegas yang tertekan 12 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 = 12 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 150 kN/mm = 100 kgx

Massa 100 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 150 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.

m = 100 kgk = 150 kN/m
fn = Hz
3.Sedang
k = 40 kN/mc = 180 N·s/mm = 20 kg

Massa 20 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 40 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 180 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.

m = 20 kgk = 40 kN/mc = 180 N·s/m
ζ =
4.Sedang
tx10 mm3 siklus1,5 mm

Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 10 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 1,5 mm. Cari rasio redaman ζ.

x0 = 10 mmx3 = 1,5 mmn = 3
ζ =
5.Sulit
k1​ = 50k2​ = 5m = 10 kg

Massa 10 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 5 kN/m. Massa tetap datar. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 50 kN/mk2 = 5 kN/m
keq = kN/m
6.Sulit
k1​ = 100k2​ = 40k3​ = 40m = 20 kg

Massa 20 kg tergantung pada pegas k₃ = 40 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 100 kN/m dan k₂ = 40 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 100 kN/mk2 = 40 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz

Kunci jawaban

  1. 1. fn = 4,551 Hz
  2. 2. fn = 6,164 Hz
  3. 3. ζ = 0,1006
  4. 4. ζ = 0,1001
  5. 5. keq = 55 kN/m
  6. 6. fn = 6,277 Hz

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