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 = 200 kN/mm = 50 kgx

Jisim 50 kg tergantung pada spring berkekakuan 200 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 50 kgk = 200 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
kmδst​ = 5 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 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 = 5 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.Sederhana
k = 200 kN/mζ = 0.7m = 250 kg

Jisim 250 kg pada spring berkekakuan 200 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.7. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 250 kgk = 200 kN/mζ = 0.7
fd = Hz
4.Sederhana
k = 5 kN/mζ = 0.45m = 10 kg

Jisim 10 kg pada spring berkekakuan 5 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.45. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 10 kgk = 5 kN/mζ = 0.45
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 50k2​ = 60k3​ = 25m = 50 kg

Jisim 50 kg tergantung pada spring k₃ = 25 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 50 kN/m dan k₂ = 60 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 50 kgk1 = 50 kN/mk2 = 60 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 40k2​ = 30m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 30 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 40 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 10.07 Hz
  2. 2. fn = 7.05 Hz
  3. 3. fd = 3.215 Hz
  4. 4. fd = 3.178 Hz
  5. 5. fn = 3.212 Hz
  6. 6. fn = 9.416 Hz

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