Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 20 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.
Lembaran kerja Getaran mekanikal dengan jawapan
Jisim 8 kg tergantung pada spring berkekakuan 40 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.
Jisim 15 kg disokong oleh spring berkekakuan 20 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 660 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.
Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 15 mm diikuti 5 kitaran kemudian oleh puncak 2.3 mm. Cari nisbah redaman ζ.
Jisim 40 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 60 kN/m dan k₂ = 80 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.
Jisim 10 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 5 kN/m dan spring bawah k₂ = 25 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.
Kunci jawapan
- 1. fn = 3.525 Hz
- 2. ωn = 70.71 rad/s
- 3. ζ = 0.6025
- 4. ζ = 0.05958
- 5. keq = 140 kN/m
- 6. keq = 4.167 kN/m
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.