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 = 12 kN/mm = 2 kgx

Jisim 2 kg tergantung pada spring berkekakuan 12 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 2 kgk = 12 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 5 kN/mm = 15 kgx

Jisim 15 kg tergantung pada spring berkekakuan 5 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 15 kgk = 5 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 80 kN/mc = 710 N·s/mm = 25 kg

Jisim 25 kg disokong oleh spring berkekakuan 80 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 710 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 25 kgk = 80 kN/mc = 710 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
k = 150 kN/mζ = 0.35m = 40 kg

Jisim 40 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 = 40 kgk = 150 kN/mζ = 0.35
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 30k2​ = 5m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 30 kN/m dan k₂ = 5 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 30 kN/mk2 = 5 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 25k2​ = 60m = 25 kg

Jisim 25 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 60 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 25 kgk1 = 25 kN/mk2 = 60 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 77.46 rad/s
  2. 2. fn = 2.906 Hz
  3. 3. ζ = 0.251
  4. 4. fd = 9.13 Hz
  5. 5. fn = 6.658 Hz
  6. 6. fn = 9.28 Hz

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