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 = 100 kN/mm = 100 kgx

Jisim 100 kg tergantung pada spring berkekakuan 100 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 100 kgk = 100 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 100 kN/mm = 20 kgx

Jisim 20 kg tergantung pada spring berkekakuan 100 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 20 kgk = 100 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 20 kN/mc = 710 N·s/mm = 25 kg

Jisim 25 kg disokong oleh spring berkekakuan 20 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 710 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 25 kgk = 20 kN/mc = 710 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
tx50 mm5 kitaran14.2 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 50 mm diikuti 5 kitaran kemudian oleh puncak 14.2 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 50 mmx5 = 14.2 mmn = 5
ζ =
5.Sukar
k1​ = 30k2​ = 30m = 40 kg

Jisim 40 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 30 kN/m dan spring bawah k₂ = 30 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 40 kgk1 = 30 kN/mk2 = 30 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 100k2​ = 12m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 100 kN/m dan k₂ = 12 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 100 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 31.62 rad/s
  2. 2. fn = 11.25 Hz
  3. 3. ζ = 0.502
  4. 4. ζ = 0.04004
  5. 5. keq = 15 kN/m
  6. 6. keq = 112 kN/m

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