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​ = 0,5 mmtanpa beban

Sebuah mesin bertumpu pada dudukan pegas yang tertekan 0,5 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 = 0,5 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 40 kN/mm = 150 kgx

Massa 150 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 40 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.

m = 150 kgk = 40 kN/m
fn = Hz
3.Sedang
tx20 mm5 siklus10,7 mm

Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 20 mm diikuti 5 siklus kemudian oleh puncak 10,7 mm. Cari rasio redaman ζ.

x0 = 20 mmx5 = 10,7 mmn = 5
ζ =
4.Sedang
k = 150 kN/mζ = 0,45m = 100 kg

Massa 100 kg pada pegas dengan kekakuan 150 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,45. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.

m = 100 kgk = 150 kN/mζ = 0,45
fd = Hz
5.Sulit
k1​ = 25k2​ = 5m = 5 kg

Massa 5 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 5 kN/m. Massa tetap datar. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.

m = 5 kgk1 = 25 kN/mk2 = 5 kN/m
keq = kN/m
6.Sulit
k1​ = 50k2​ = 40m = 10 kg

Massa 10 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 50 kN/m dan pegas bawah k₂ = 40 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 50 kN/mk2 = 40 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawaban

  1. 1. fn = 22,29 Hz
  2. 2. fn = 2,599 Hz
  3. 3. ζ = 0,01991
  4. 4. fd = 5,505 Hz
  5. 5. keq = 30 kN/m
  6. 6. keq = 22,22 kN/m

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