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
k = 25 kN/mm = 25 kgx

Jisim 25 kg tergantung pada spring berkekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 25 kgk = 25 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 50 kN/mm = 40 kgx

Jisim 40 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 40 kgk = 50 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
k = 8 kN/mζ = 0.6m = 8 kg

Jisim 8 kg pada spring berkekakuan 8 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.6. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 8 kgk = 8 kN/mζ = 0.6
fd = Hz
4.Sederhana
tx30 mm4 kitaran0.7 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 30 mm diikuti 4 kitaran kemudian oleh puncak 0.7 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 30 mmx4 = 0.7 mmn = 4
ζ =
5.Sukar
k1​ = 10k2​ = 50m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 10 kN/m dan spring bawah k₂ = 50 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 10 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 100k2​ = 20m = 5 kg

Jisim 5 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 100 kN/m dan spring bawah k₂ = 20 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 5 kgk1 = 100 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 5.033 Hz
  2. 2. ωn = 35.36 rad/s
  3. 3. fd = 4.026 Hz
  4. 4. ζ = 0.1479
  5. 5. keq = 8.333 kN/m
  6. 6. keq = 16.67 kN/m

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