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​ = 2.5 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 2.5 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 = 2.5 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
2.Mudah
k = 40 kN/mm = 5 kgx

Jisim 5 kg tergantung pada spring berkekakuan 40 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 5 kgk = 40 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 4 kN/mc = 50 N·s/mm = 20 kg

Jisim 20 kg disokong oleh spring berkekakuan 4 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 50 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 20 kgk = 4 kN/mc = 50 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
k = 20 kN/mc = 90 N·s/mm = 40 kg

Jisim 40 kg disokong oleh spring berkekakuan 20 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 90 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 40 kgk = 20 kN/mc = 90 N·s/m
ζ =
5.Sukar
k1​ = 80k2​ = 80k3​ = 25m = 5 kg

Jisim 5 kg tergantung pada spring k₃ = 25 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 80 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.

m = 5 kgk1 = 80 kN/mk2 = 80 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 40k2​ = 5m = 5 kg

Jisim 5 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 40 kN/m dan spring bawah k₂ = 5 kN/m. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 5 kgk1 = 40 kN/mk2 = 5 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 9.97 Hz
  2. 2. fn = 14.24 Hz
  3. 3. ζ = 0.08839
  4. 4. ζ = 0.05031
  5. 5. fn = 10.47 Hz
  6. 6. fn = 4.745 Hz

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