Lembaran kerja Getaran mekanikal dengan jawapan

Lembaran kerja Getaran mekanikal percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
kmδst​ = 25 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 25 mm di bawah beratnya. Anggap ia sistem darjah kebebasan tunggal tanpa redaman dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

δst = 25 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 4 kN/mm = 20 kgx

Jisim 20 kg tergantung pada spring berkekakuan 4 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 20 kgk = 4 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 20 kN/mζ = 0.3m = 80 kg

Jisim 80 kg pada spring berkekakuan 20 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.3. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 80 kgk = 20 kN/mζ = 0.3
fd = Hz
4.Sederhana
k = 25 kN/mζ = 0.5m = 200 kg

Jisim 200 kg pada spring berkekakuan 25 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.5. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 200 kgk = 25 kN/mζ = 0.5
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 20k2​ = 20m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 20 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 20 kgk1 = 20 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 25k2​ = 50m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 50 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 20 kgk1 = 25 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 3.153 Hz
  2. 2. fn = 2.251 Hz
  3. 3. fd = 2.401 Hz
  4. 4. fd = 1.541 Hz
  5. 5. keq = 40 kN/m
  6. 6. keq = 75 kN/m

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.