정답이 있는 기계 진동 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
k = 20 kN/mm = 12 kgx

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

m = 12 kgk = 20 kN/m
fn = Hz
2.쉬움
k = 5 kN/mm = 10 kgx

10 kg 질량이 강성 5 kN/m인 스프링에 매달려 있다. 감쇠는 무시한다. 고유 각진동수 ωn을(를) rad/s 단위로 구하시오.

m = 10 kgk = 5 kN/m
ωn = rad/s
3.보통
k = 5 kN/mζ = 0.6m = 25 kg

강성 5 kN/m인 스프링에 달린 25 kg 질량에 감쇠비 0.6을(를) 주는 점성 감쇠기가 있다. 자유 진동의 감쇠 고유 진동수 fd을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 25 kgk = 5 kN/mζ = 0.6
fd = Hz
4.보통
k = 80 kN/mζ = 0.5m = 80 kg

강성 80 kN/m인 스프링에 달린 80 kg 질량에 감쇠비 0.5을(를) 주는 점성 감쇠기가 있다. 자유 진동의 감쇠 고유 진동수 fd을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 80 kgk = 80 kN/mζ = 0.5
fd = Hz
5.어려움
k1​ = 12k2​ = 40m = 10 kg

10 kg 질량이 끝과 끝을 이은(직렬) 두 스프링에 매달려 있다. 위 스프링은 k₁ = 12 kN/m, 아래 스프링은 k₂ = 40 kN/m이다. 감쇠와 스프링의 질량은 무시한다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 10 kgk1 = 12 kN/mk2 = 40 kN/m
fn = Hz
6.어려움
k1​ = 5k2​ = 30m = 25 kg

25 kg 질량이 나란히 놓인(병렬) 두 스프링에 매달려 있으며 강성은 k₁ = 5 kN/m, k₂ = 30 kN/m이다. 질량은 수평을 유지한다. 감쇠와 스프링의 질량은 무시한다. 연직 진동의 고유 진동수 fn을(를) Hz 단위로 구하시오.

m = 25 kgk1 = 5 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz

정답표

  1. 1. fn = 6.497 Hz
  2. 2. ωn = 22.36 rad/s
  3. 3. fd = 1.801 Hz
  4. 4. fd = 4.359 Hz
  5. 5. fn = 4.835 Hz
  6. 6. fn = 5.955 Hz

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