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 = 150 kN/mm = 80 kgx

Jisim 80 kg tergantung pada spring berkekakuan 150 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 80 kgk = 150 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 20 kN/mm = 10 kgx

Jisim 10 kg tergantung pada spring berkekakuan 20 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 10 kgk = 20 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
k = 5 kN/mc = 30 N·s/mm = 20 kg

Jisim 20 kg disokong oleh spring berkekakuan 5 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 30 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 20 kgk = 5 kN/mc = 30 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
k = 12 kN/mζ = 0.45m = 2 kg

Jisim 2 kg pada spring berkekakuan 12 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.45. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 2 kgk = 12 kN/mζ = 0.45
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 40k2​ = 80k3​ = 15m = 50 kg

Jisim 50 kg tergantung pada spring k₃ = 15 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 80 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 50 kgk1 = 40 kN/mk2 = 80 kN/mk3 = 15 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 60k2​ = 80m = 100 kg

Jisim 100 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 60 kN/m dan spring bawah k₂ = 80 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 100 kgk1 = 60 kN/mk2 = 80 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 6.892 Hz
  2. 2. ωn = 44.72 rad/s
  3. 3. ζ = 0.04743
  4. 4. fd = 11.01 Hz
  5. 5. fn = 2.599 Hz
  6. 6. keq = 34.29 kN/m

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