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 = 80 kN/mm = 25 kgx

Jisim 25 kg tergantung pada spring berkekakuan 80 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 25 kgk = 80 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 50 kN/mm = 20 kgx

Jisim 20 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 20 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 40 kN/mc = 570 N·s/mm = 8 kg

Jisim 8 kg disokong oleh spring berkekakuan 40 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 570 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 8 kgk = 40 kN/mc = 570 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
tx15 mm5 kitaran0.6 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 15 mm diikuti 5 kitaran kemudian oleh puncak 0.6 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 15 mmx5 = 0.6 mmn = 5
ζ =
5.Sukar
k1​ = 50k2​ = 30m = 5 kg

Jisim 5 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 30 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 5 kgk1 = 50 kN/mk2 = 30 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 25k2​ = 5k3​ = 15m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 15 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 5 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 = 5 kN/mk3 = 15 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 9.003 Hz
  2. 2. fn = 7.958 Hz
  3. 3. ζ = 0.5038
  4. 4. ζ = 0.1019
  5. 5. keq = 80 kN/m
  6. 6. fn = 3.559 Hz

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