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 = 5 kN/mm = 25 kgx

Jisim 25 kg tergantung pada spring berkekakuan 5 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 25 kgk = 5 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 25 kN/mm = 25 kgx

Jisim 25 kg tergantung pada spring berkekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 25 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
tx12 mm4 kitaran4.4 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 12 mm diikuti 4 kitaran kemudian oleh puncak 4.4 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 12 mmx4 = 4.4 mmn = 4
ζ =
4.Sederhana
k = 25 kN/mc = 500 N·s/mm = 10 kg

Jisim 10 kg disokong oleh spring berkekakuan 25 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 500 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 10 kgk = 25 kN/mc = 500 N·s/m
ζ =
5.Sukar
k1​ = 60k2​ = 5k3​ = 20m = 40 kg

Jisim 40 kg tergantung pada spring k₃ = 20 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 60 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 = 40 kgk1 = 60 kN/mk2 = 5 kN/mk3 = 20 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 20k2​ = 100k3​ = 25m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada spring k₃ = 25 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 100 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 10 kgk1 = 20 kN/mk2 = 100 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 14.14 rad/s
  2. 2. ωn = 31.62 rad/s
  3. 3. ζ = 0.03989
  4. 4. ζ = 0.5
  5. 5. fn = 3.112 Hz
  6. 6. fn = 7.239 Hz

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