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 = 40 kgx

Jisim 40 kg tergantung pada spring berkekakuan 200 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 40 kgk = 200 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 40 kN/mm = 40 kgx

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

m = 40 kgk = 40 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
tx40 mm4 kitaran3.2 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 40 mm diikuti 4 kitaran kemudian oleh puncak 3.2 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 40 mmx4 = 3.2 mmn = 4
ζ =
4.Sederhana
k = 8 kN/mζ = 0.3m = 15 kg

Jisim 15 kg pada spring berkekakuan 8 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.3. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 15 kgk = 8 kN/mζ = 0.3
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 20k2​ = 60k3​ = 100m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada spring k₃ = 100 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 20 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 = 10 kgk1 = 20 kN/mk2 = 60 kN/mk3 = 100 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 20k2​ = 80m = 50 kg

Jisim 50 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 80 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 50 kgk1 = 20 kN/mk2 = 80 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 11.25 Hz
  2. 2. fn = 5.033 Hz
  3. 3. ζ = 0.09999
  4. 4. fd = 3.506 Hz
  5. 5. fn = 10.61 Hz
  6. 6. fn = 7.118 Hz

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