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​ = 10 mmtanpa beban

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.

δst = 10 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 8 kN/mm = 20 kgx

Massa 20 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 8 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.

m = 20 kgk = 8 kN/m
ωn = rad/s
3.Sedang
k = 40 kN/mζ = 0,4m = 40 kg

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.

m = 40 kgk = 40 kN/mζ = 0,4
fd = Hz
4.Sedang
tx25 mm3 siklus9,7 mm

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.

x0 = 25 mmx3 = 9,7 mmn = 3
ζ =
5.Sulit
k1​ = 5k2​ = 60k3​ = 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 = 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.

m = 20 kgk1 = 5 kN/mk2 = 60 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
k1​ = 12k2​ = 20k3​ = 25m = 100 kg

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.

m = 100 kgk1 = 12 kN/mk2 = 20 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz

Kunci jawaban

  1. 1. fn = 4,985 Hz
  2. 2. ωn = 20 rad/s
  3. 3. fd = 4,613 Hz
  4. 4. ζ = 0,05016
  5. 5. fn = 5,6 Hz
  6. 6. fn = 1,886 Hz

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