1.Mudah
Massa 2 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 2 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 2 kgk = 2 kN/m
ωn = rad/s
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 20 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 5 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 20 kgk = 5 kN/m
ωn = rad/s
3.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 50 mm diikuti 5 siklus kemudian oleh puncak 2,1 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 50 mmx5 = 2,1 mmn = 5
ζ =
4.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 50 mm diikuti 5 siklus kemudian oleh puncak 14,2 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 50 mmx5 = 14,2 mmn = 5
ζ =
5.Sulit
Massa 20 kg tergantung pada pegas k₃ = 50 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 10 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 20 kgk1 = 40 kN/mk2 = 10 kN/mk3 = 50 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 20 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 12 kN/m dan pegas bawah k₂ = 80 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.
m = 20 kgk1 = 12 kN/mk2 = 80 kN/m
keq = kN/m
Kunci jawaban
- 1. ωn = 31,62 rad/s
- 2. ωn = 15,81 rad/s
- 3. ζ = 0,1004
- 4. ζ = 0,04004
- 5. fn = 5,627 Hz
- 6. keq = 10,43 kN/m
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.