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 = 5 kN/mm = 12 kgx

Jisim 12 kg tergantung pada spring berkekakuan 5 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 12 kgk = 5 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 15 kN/mm = 25 kgx

Jisim 25 kg tergantung pada spring berkekakuan 15 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 25 kgk = 15 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
tx50 mm3 kitaran34.3 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 50 mm diikuti 3 kitaran kemudian oleh puncak 34.3 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 50 mmx3 = 34.3 mmn = 3
ζ =
4.Sederhana
k = 25 kN/mc = 240 N·s/mm = 25 kg

Jisim 25 kg disokong oleh spring berkekakuan 25 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 240 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 25 kgk = 25 kN/mc = 240 N·s/m
ζ =
5.Sukar
k1​ = 25k2​ = 10m = 100 kg

Jisim 100 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 25 kN/m dan k₂ = 10 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 100 kgk1 = 25 kN/mk2 = 10 kN/m
keq = kN/m
6.Sukar
k1​ = 40k2​ = 60m = 40 kg

Jisim 40 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 40 kN/m dan k₂ = 60 kN/m. Jisim kekal mendatar. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.

m = 40 kgk1 = 40 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 20.41 rad/s
  2. 2. ωn = 24.49 rad/s
  3. 3. ζ = 0.01999
  4. 4. ζ = 0.1518
  5. 5. keq = 35 kN/m
  6. 6. keq = 100 kN/m

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