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 = 100 kN/mm = 12 kgx

Jisim 12 kg tergantung pada spring berkekakuan 100 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 12 kgk = 100 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
kmδst​ = 1 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 1 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 = 1 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.Sederhana
k = 25 kN/mζ = 0.35m = 250 kg

Jisim 250 kg pada spring berkekakuan 25 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.35. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 250 kgk = 25 kN/mζ = 0.35
fd = Hz
4.Sederhana
k = 20 kN/mζ = 0.6m = 20 kg

Jisim 20 kg pada spring berkekakuan 20 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.6. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 20 kgk = 20 kN/mζ = 0.6
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 40k2​ = 25m = 5 kg

Jisim 5 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 25 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 5 kgk1 = 40 kN/mk2 = 25 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 12k2​ = 12k3​ = 80m = 5 kg

Jisim 5 kg tergantung pada spring k₃ = 80 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 12 kN/m dan k₂ = 12 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 5 kgk1 = 12 kN/mk2 = 12 kN/mk3 = 80 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 14.53 Hz
  2. 2. fn = 15.76 Hz
  3. 3. fd = 1.491 Hz
  4. 4. fd = 4.026 Hz
  5. 5. keq = 65 kN/m
  6. 6. fn = 9.671 Hz

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