1.Mudah
Massa 25 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 40 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi alami fn dalam Hz.
m = 25 kgk = 40 kN/m
fn = Hz
Lembar kerja Getaran mekanis dengan jawaban
2.Mudah
Massa 100 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 150 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.
m = 100 kgk = 150 kN/m
ωn = rad/s
3.Sedang
Dalam uji getaran bebas sistem massa–pegas teredam, puncak simpangan 15 mm diikuti 3 siklus kemudian oleh puncak 10,3 mm. Cari rasio redaman ζ.
x0 = 15 mmx3 = 10,3 mmn = 3
ζ =
4.Sedang
Massa 20 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 40 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 360 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.
m = 20 kgk = 40 kN/mc = 360 N·s/m
ζ =
5.Sulit
Massa 100 kg tergantung pada dua pegas berdampingan (paralel), dengan kekakuan k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 20 kN/m. Massa tetap datar. Abaikan redaman dan massa pegas. Cari frekuensi alami fn getaran vertikal dalam Hz.
m = 100 kgk1 = 50 kN/mk2 = 20 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
Massa 5 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 40 kN/m dan pegas bawah k₂ = 100 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.
m = 5 kgk1 = 40 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m
Kunci jawaban
- 1. fn = 6,366 Hz
- 2. ωn = 38,73 rad/s
- 3. ζ = 0,01994
- 4. ζ = 0,2012
- 5. fn = 4,211 Hz
- 6. keq = 28,57 kN/m
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.