1.Mudah
Massa 2 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 2 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 50 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 50 kgk = 25 kN/m
fn = Hz
3.Sedang
Massa 15 kg pada pegas dengan kekakuan 2 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,5. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.
m = 15 kgk = 2 kN/mζ = 0,5
fd = Hz
4.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 30 mm diikuti 4 siklus kemudian oleh puncak 8,5 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 30 mmx4 = 8,5 mmn = 4
ζ =
5.Sulit
Massa 5 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 5 kN/m dan k₂ = 12 kN/m. Massa tetap datar. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.
m = 5 kgk1 = 5 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m
6.Sulit
Massa 40 kg tergantung pada pegas k₃ = 50 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 10 kN/m dan k₂ = 30 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 40 kgk1 = 10 kN/mk2 = 30 kN/mk3 = 50 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. ωn = 111,8 rad/s
- 2. fn = 3,559 Hz
- 3. fd = 1,592 Hz
- 4. ζ = 0,05012
- 5. keq = 17 kN/m
- 6. fn = 3,751 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.