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
k = 100 kN/mm = 10 kgx

Massa 10 kg tergantung pada pegas dengan kekakuan 100 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi sudut alami ωn dalam rad/s.

m = 10 kgk = 100 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
kmδst​ = 15 mmtanpa beban

Sebuah mesin bertumpu pada dudukan pegas yang tertekan 15 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 = 15 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Sedang
k = 10 kN/mζ = 0,7m = 12 kg

Massa 12 kg pada pegas dengan kekakuan 10 kN/m memiliki peredam viskos yang memberikan rasio redaman 0,7. Cari frekuensi alami teredam fd getaran bebasnya dalam Hz.

m = 12 kgk = 10 kN/mζ = 0,7
fd = Hz
4.Sedang
k = 15 kN/mc = 490 N·s/mm = 25 kg

Massa 25 kg ditopang oleh pegas dengan kekakuan 15 kN/m dan peredam viskos dengan koefisien redaman 490 N·s/m. Cari rasio redaman ζ.

m = 25 kgk = 15 kN/mc = 490 N·s/m
ζ =
5.Sulit
k1​ = 5k2​ = 50k3​ = 60m = 10 kg

Massa 10 kg tergantung pada pegas k₃ = 60 kN/m. Ujung atas k₃ terpasang pada batang kaku yang tergantung pada dua pegas berdampingan, k₁ = 5 kN/m dan k₂ = 50 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 = 50 kN/mk3 = 60 kN/m
fn = Hz
6.Sulit
k1​ = 40k2​ = 20m = 50 kg

Massa 50 kg tergantung pada dua pegas yang disambung ujung ke ujung (seri): pegas atas memiliki k₁ = 40 kN/m dan pegas bawah k₂ = 20 kN/m. Cari kekakuan ekivalen keq sistem pegas dalam kN/m.

m = 50 kgk1 = 40 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawaban

  1. 1. ωn = 100 rad/s
  2. 2. fn = 4,07 Hz
  3. 3. fd = 3,281 Hz
  4. 4. ζ = 0,4001
  5. 5. fn = 8,526 Hz
  6. 6. keq = 13,33 kN/m

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