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 = 50 kgx

Jisim 50 kg tergantung pada spring berkekakuan 100 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 50 kgk = 100 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 50 kN/mm = 500 kgx

Jisim 500 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 500 kgk = 50 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
k = 40 kN/mc = 800 N·s/mm = 25 kg

Jisim 25 kg disokong oleh spring berkekakuan 40 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 800 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 25 kgk = 40 kN/mc = 800 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
k = 50 kN/mζ = 0.3m = 25 kg

Jisim 25 kg pada spring berkekakuan 50 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.3. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 25 kgk = 50 kN/mζ = 0.3
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 12k2​ = 30m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 12 kN/m dan k₂ = 30 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 12 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 100k2​ = 50k3​ = 100m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 100 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 100 kN/m dan k₂ = 50 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 100 kN/mk2 = 50 kN/mk3 = 100 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 7.118 Hz
  2. 2. ωn = 10 rad/s
  3. 3. ζ = 0.4
  4. 4. fd = 6.79 Hz
  5. 5. fn = 7.293 Hz
  6. 6. fn = 8.717 Hz

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