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 = 80 kN/mm = 5 kgx

Jisim 5 kg tergantung pada spring berkekakuan 80 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 5 kgk = 80 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
kmδst​ = 0.5 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 0.5 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 = 0.5 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.Sederhana
k = 12 kN/mζ = 0.5m = 40 kg

Jisim 40 kg pada spring berkekakuan 12 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.5. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 40 kgk = 12 kN/mζ = 0.5
fd = Hz
4.Sederhana
k = 8 kN/mζ = 0.4m = 5 kg

Jisim 5 kg pada spring berkekakuan 8 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.4. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 5 kgk = 8 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 100k2​ = 50k3​ = 5m = 50 kg

Jisim 50 kg tergantung pada spring k₃ = 5 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 100 kN/m dan k₂ = 50 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 50 kgk1 = 100 kN/mk2 = 50 kN/mk3 = 5 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 15k2​ = 100k3​ = 80m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 80 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 15 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 = 15 kN/mk2 = 100 kN/mk3 = 80 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 20.13 Hz
  2. 2. fn = 22.29 Hz
  3. 3. fd = 2.387 Hz
  4. 4. fd = 5.835 Hz
  5. 5. fn = 1.566 Hz
  6. 6. fn = 7.73 Hz

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