Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 1 mm di bawah beratnya. Anggap ia sistem darjah kebebasan tunggal tanpa redaman dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.
Lembaran kerja Getaran mekanikal dengan jawapan
Jisim 25 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.
Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 20 mm diikuti satu kitaran kemudian oleh puncak 12.1 mm. Cari nisbah redaman ζ.
Jisim 50 kg pada spring berkekakuan 5 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.7. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.
Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 25 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 30 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.
Jisim 20 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 15 kN/m dan spring bawah k₂ = 100 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.
Kunci jawapan
- 1. fn = 15.76 Hz
- 2. ωn = 44.72 rad/s
- 3. ζ = 0.07973
- 4. fd = 1.137 Hz
- 5. fn = 4.594 Hz
- 6. keq = 13.04 kN/m
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.