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 = 10 kgx

Jisim 10 kg tergantung pada spring berkekakuan 25 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 10 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 50 kN/mm = 20 kgx

Jisim 20 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 20 kgk = 50 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
k = 50 kN/mζ = 0.35m = 150 kg

Jisim 150 kg pada spring berkekakuan 50 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.35. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 150 kgk = 50 kN/mζ = 0.35
fd = Hz
4.Sederhana
tx30 mm5 kitaran2.4 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 30 mm diikuti 5 kitaran kemudian oleh puncak 2.4 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 30 mmx5 = 2.4 mmn = 5
ζ =
5.Sukar
k1​ = 25k2​ = 60m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 25 kN/m dan spring bawah k₂ = 60 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 20 kgk1 = 25 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 5k2​ = 60m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 5 kN/m dan spring bawah k₂ = 60 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 10 kgk1 = 5 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 50 rad/s
  2. 2. ωn = 50 rad/s
  3. 3. fd = 2.722 Hz
  4. 4. ζ = 0.08014
  5. 5. keq = 17.65 kN/m
  6. 6. keq = 4.615 kN/m

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