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.

Lembaran kerja baharuBerlatih dalam talian dengan petunjuk

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 = 10 kN/mm = 2 kgx

Jisim 2 kg tergantung pada spring berkekakuan 10 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 2 kgk = 10 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 15 kN/mm = 100 kgx

Jisim 100 kg tergantung pada spring berkekakuan 15 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 100 kgk = 15 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 12 kN/mζ = 0.7m = 25 kg

Jisim 25 kg pada spring berkekakuan 12 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.7. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 25 kgk = 12 kN/mζ = 0.7
fd = Hz
4.Sederhana
k = 15 kN/mc = 350 N·s/mm = 8 kg

Jisim 8 kg disokong oleh spring berkekakuan 15 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 350 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 8 kgk = 15 kN/mc = 350 N·s/m
ζ =
5.Sukar
k1​ = 25k2​ = 10k3​ = 40m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 40 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 10 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 25 kN/mk2 = 10 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 80k2​ = 60m = 25 kg

Jisim 25 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 80 kN/m dan spring bawah k₂ = 60 kN/m. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 25 kgk1 = 80 kN/mk2 = 60 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 70.71 rad/s
  2. 2. fn = 1.949 Hz
  3. 3. fd = 2.49 Hz
  4. 4. ζ = 0.5052
  5. 5. fn = 4.862 Hz
  6. 6. fn = 5.894 Hz

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