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 = 8 kN/mm = 10 kgx

Jisim 10 kg tergantung pada spring berkekakuan 8 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 10 kgk = 8 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 20 kN/mm = 100 kgx

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

m = 100 kgk = 20 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 150 kN/mζ = 0.35m = 250 kg

Jisim 250 kg pada spring berkekakuan 150 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.35. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 250 kgk = 150 kN/mζ = 0.35
fd = Hz
4.Sederhana
k = 200 kN/mζ = 0.45m = 40 kg

Jisim 40 kg pada spring berkekakuan 200 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.45. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 40 kgk = 200 kN/mζ = 0.45
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 30k2​ = 20m = 100 kg

Jisim 100 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 30 kN/m dan k₂ = 20 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 100 kgk1 = 30 kN/mk2 = 20 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 5k2​ = 5m = 40 kg

Jisim 40 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 5 kN/m dan spring bawah k₂ = 5 kN/m. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 40 kgk1 = 5 kN/mk2 = 5 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 28.28 rad/s
  2. 2. fn = 2.251 Hz
  3. 3. fd = 3.652 Hz
  4. 4. fd = 10.05 Hz
  5. 5. fn = 3.559 Hz
  6. 6. fn = 1.258 Hz

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