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
kmδst​ = 0.5 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 0.5 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 = 0.5 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 8 kN/mm = 8 kgx

Jisim 8 kg tergantung pada spring berkekakuan 8 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 8 kgk = 8 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
k = 8 kN/mζ = 0.45m = 80 kg

Jisim 80 kg pada spring berkekakuan 8 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.45. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 80 kgk = 8 kN/mζ = 0.45
fd = Hz
4.Sederhana
k = 5 kN/mζ = 0.4m = 8 kg

Jisim 8 kg pada spring berkekakuan 5 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.4. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 8 kgk = 5 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 40k2​ = 50m = 100 kg

Jisim 100 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 50 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 100 kgk1 = 40 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 25k2​ = 10m = 25 kg

Jisim 25 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 10 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 25 kgk1 = 25 kN/mk2 = 10 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 22.29 Hz
  2. 2. ωn = 31.62 rad/s
  3. 3. fd = 1.421 Hz
  4. 4. fd = 3.647 Hz
  5. 5. keq = 90 kN/m
  6. 6. keq = 35 kN/m

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