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​ = 25 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 25 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 = 25 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 15 kN/mm = 2 kgx

Jisim 2 kg tergantung pada spring berkekakuan 15 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 2 kgk = 15 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 40 kN/mc = 1010 N·s/mm = 40 kg

Jisim 40 kg disokong oleh spring berkekakuan 40 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 1010 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 40 kgk = 40 kN/mc = 1010 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
k = 80 kN/mc = 540 N·s/mm = 40 kg

Jisim 40 kg disokong oleh spring berkekakuan 80 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 540 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 40 kgk = 80 kN/mc = 540 N·s/m
ζ =
5.Sukar
k1​ = 20k2​ = 100k3​ = 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 = 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 = 20 kgk1 = 20 kN/mk2 = 100 kN/mk3 = 100 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 5k2​ = 40k3​ = 25m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 25 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 5 kN/m dan k₂ = 40 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 5 kN/mk2 = 40 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 3.153 Hz
  2. 2. fn = 13.78 Hz
  3. 3. ζ = 0.3992
  4. 4. ζ = 0.1509
  5. 5. fn = 8.312 Hz
  6. 6. fn = 4.512 Hz

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