1.Mudah
Massa 5 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 20 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 5 kgk = 20 kN/m
ωn = rad/s
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 25 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 20 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 25 kgk = 20 kN/m
fn = Hz
3.Sedang
Massa 5 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 2 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 30 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.
m = 5 kgk = 2 kN/mc = 30 N·s/m
ζ =
4.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 40 mm diikuti 5 siklus kemudian oleh puncak 0,9 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 40 mmx5 = 0,9 mmn = 5
ζ =
5.Sulit
Massa 20 kg tergantung pada pegas k₃ = 40 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 50 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 20 kgk1 = 50 kN/mk2 = 50 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 25 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 60 kN/m dan pegas bawah k₂ = 50 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.
m = 25 kgk1 = 60 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m
Kunci jawaban
- 1. ωn = 63,25 rad/s
- 2. fn = 4,502 Hz
- 3. ζ = 0,15
- 4. ζ = 0,1199
- 5. fn = 6,015 Hz
- 6. keq = 27,27 kN/m
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.