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
k = 2 kN/mm = 15 kgx

Jisim 15 kg tergantung pada spring berkekakuan 2 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 15 kgk = 2 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 50 kN/mm = 5 kgx

Jisim 5 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 5 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 5 kN/mζ = 0.4m = 25 kg

Jisim 25 kg pada spring berkekakuan 5 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.4. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 25 kgk = 5 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
4.Sederhana
k = 150 kN/mc = 2450 N·s/mm = 250 kg

Jisim 250 kg disokong oleh spring berkekakuan 150 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 2450 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 250 kgk = 150 kN/mc = 2450 N·s/m
ζ =
5.Sukar
k1​ = 60k2​ = 40m = 25 kg

Jisim 25 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 60 kN/m dan k₂ = 40 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 25 kgk1 = 60 kN/mk2 = 40 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 100k2​ = 40m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 100 kN/m dan spring bawah k₂ = 40 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 100 kN/mk2 = 40 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 11.55 rad/s
  2. 2. fn = 15.92 Hz
  3. 3. fd = 2.063 Hz
  4. 4. ζ = 0.2
  5. 5. fn = 10.07 Hz
  6. 6. keq = 28.57 kN/m

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