정답이 있는 기계 진동 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
k = 25 kN/mm = 5 kgx

5 kg 질량이 강성 25 kN/m인 스프링에 매달려 있다. 감쇠는 무시한다. 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 5 kgk = 25 kN/m
fn = Hz
2.쉬움
kmδst​ = 5 mm무부하

어떤 기계가 스프링 마운트 위에 놓여 있고, 마운트는 기계의 무게로 5 mm 압축된다. 이를 비감쇠 1자유도계로 보고 g = 9.81 m/s²를 쓴다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

δst = 5 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.보통
k = 15 kN/mc = 220 N·s/mm = 5 kg

5 kg 질량이 강성 15 kN/m인 스프링과 감쇠 계수 220 N·s/m인 점성 감쇠기로 지지되어 있다. 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.

m = 5 kgk = 15 kN/mc = 220 N·s/m
ζ =
4.보통
k = 100 kN/mζ = 0.35m = 500 kg

강성 100 kN/m인 스프링에 달린 500 kg 질량에 감쇠비 0.35을(를) 주는 점성 감쇠기가 있다. 자유 진동의 감쇠 고유 진동수 fd을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 500 kgk = 100 kN/mζ = 0.35
fd = Hz
5.어려움
k1​ = 20k2​ = 10m = 50 kg

50 kg 질량이 나란히 놓인(병렬) 두 스프링에 매달려 있으며 강성은 k₁ = 20 kN/m, k₂ = 10 kN/m이다. 질량은 수평을 유지한다. 감쇠와 스프링의 질량은 무시한다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 50 kgk1 = 20 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
6.어려움
k1​ = 15k2​ = 10m = 5 kg

5 kg 질량이 끝과 끝을 이은(직렬) 두 스프링에 매달려 있다. 위 스프링은 k₁ = 15 kN/m, 아래 스프링은 k₂ = 10 kN/m이다. 감쇠와 스프링의 질량은 무시한다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 5 kgk1 = 15 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz

정답표

  1. 1. fn = 11.25 Hz
  2. 2. fn = 7.05 Hz
  3. 3. ζ = 0.4017
  4. 4. fd = 2.108 Hz
  5. 5. fn = 3.898 Hz
  6. 6. fn = 5.513 Hz

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