Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 15 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 5 kg tergantung pada spring berkekakuan 15 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.
Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 50 mm diikuti 2 kitaran kemudian oleh puncak 26.7 mm. Cari nisbah redaman ζ.
Jisim 10 kg pada spring berkekakuan 100 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.3. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.
Jisim 5 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 20 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.
Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 15 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 80 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.
Kunci jawapan
- 1. fn = 4.07 Hz
- 2. ωn = 54.77 rad/s
- 3. ζ = 0.04986
- 4. fd = 15.18 Hz
- 5. keq = 40 kN/m
- 6. fn = 4.077 Hz
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.