Sebuah mesin bertumpu pada dudukan pegas yang tertekan 10 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.
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
Massa 20 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 8 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
Massa 40 kg pada pegas dengan kekakuan 40 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,4. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 25 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 9,7 mm. Cari rasio redaman ζ.
Massa 20 kg tergantung pada pegas k₃ = 40 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 5 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.
Massa 100 kg tergantung pada pegas k₃ = 25 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 12 kN/m dan k₂ = 20 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
Kunci jawaban
- 1. fn = 4,985 Hz
- 2. ωn = 20 rad/s
- 3. fd = 4,613 Hz
- 4. ζ = 0,05016
- 5. fn = 5,6 Hz
- 6. fn = 1,886 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.