1.Mudah
Massa 15 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 10 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 15 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 150 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 20 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 150 kgk = 20 kN/m
ωn = rad/s
3.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 50 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 28,4 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 50 mmx3 = 28,4 mmn = 3
ζ =
4.Sedang
Massa 20 kg pada pegas dengan kekakuan 40 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,5. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.
m = 20 kgk = 40 kN/mζ = 0,5
fd = Hz
5.Sulit
Massa 10 kg tergantung pada pegas k₃ = 50 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 5 kN/m dan k₂ = 80 kN/m; batang tetap datar. Abaikan redaman serta massa pegas dan batang. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 10 kgk1 = 5 kN/mk2 = 80 kN/mk3 = 50 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 100 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 30 kN/m dan pegas bawah k₂ = 80 kN/m. Abaikan redaman dan massa pegas. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 100 kgk1 = 30 kN/mk2 = 80 kN/m
fn = Hz
Kunci jawaban
- 1. fn = 4,109 Hz
- 2. ωn = 11,55 rad/s
- 3. ζ = 0,02999
- 4. fd = 6,164 Hz
- 5. fn = 8,93 Hz
- 6. fn = 2,351 Hz
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.