정답이 있는 기계 진동 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
k = 80 kN/mm = 25 kgx

25 kg 질량이 강성 80 kN/m인 스프링에 매달려 있다. 감쇠는 무시한다. 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 25 kgk = 80 kN/m
fn = Hz
2.쉬움
k = 20 kN/mm = 50 kgx

50 kg 질량이 강성 20 kN/m인 스프링에 매달려 있다. 감쇠는 무시한다. 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 50 kgk = 20 kN/m
fn = Hz
3.보통
tx15 mm3주기4.8 mm

감쇠가 있는 질량–스프링계의 자유 진동 시험에서 변위 최댓값 15 mm 다음 3주기 뒤에 최댓값 4.8 mm가 나타난다. 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.

x0 = 15 mmx3 = 4.8 mmn = 3
ζ =
4.보통
tx40 mm1주기21.3 mm

감쇠가 있는 질량–스프링계의 자유 진동 시험에서 변위 최댓값 40 mm 다음 한 주기 뒤에 최댓값 21.3 mm가 나타난다. 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.

x0 = 40 mmx1 = 21.3 mmn = 1
ζ =
5.어려움
k1​ = 25k2​ = 30m = 40 kg

40 kg 질량이 나란히 놓인(병렬) 두 스프링에 매달려 있으며 강성은 k₁ = 25 kN/m, k₂ = 30 kN/m이다. 질량은 수평을 유지한다. 감쇠와 스프링의 질량은 무시한다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 40 kgk1 = 25 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz
6.어려움
k1​ = 15k2​ = 20m = 20 kg

20 kg 질량이 나란히 놓인(병렬) 두 스프링에 매달려 있으며 강성은 k₁ = 15 kN/m, k₂ = 20 kN/m이다. 질량은 수평을 유지한다. 감쇠와 스프링의 질량은 무시한다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 20 kgk1 = 15 kN/mk2 = 20 kN/m
fn = Hz

정답표

  1. 1. fn = 9.003 Hz
  2. 2. fn = 3.183 Hz
  3. 3. ζ = 0.06034
  4. 4. ζ = 0.09979
  5. 5. fn = 5.902 Hz
  6. 6. fn = 6.658 Hz

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