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 = 10 kN/mm = 2 kgx

Jisim 2 kg tergantung pada spring berkekakuan 10 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 2 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 25 kN/mm = 2 kgx

Jisim 2 kg tergantung pada spring berkekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 2 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
tx10 mm1 kitaran7.8 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 10 mm diikuti satu kitaran kemudian oleh puncak 7.8 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 10 mmx1 = 7.8 mmn = 1
ζ =
4.Sederhana
k = 40 kN/mζ = 0.4m = 5 kg

Jisim 5 kg pada spring berkekakuan 40 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.4. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 5 kgk = 40 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 30k2​ = 10m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 30 kN/m dan k₂ = 10 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 30 kN/mk2 = 10 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 80k2​ = 10m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 80 kN/m dan k₂ = 10 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 80 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 11.25 Hz
  2. 2. ωn = 111.8 rad/s
  3. 3. ζ = 0.03951
  4. 4. fd = 13.05 Hz
  5. 5. keq = 40 kN/m
  6. 6. fn = 10.68 Hz

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