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.

Lembaran kerja baharuBerlatih dalam talian dengan petunjuk

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 = 10 kN/mm = 8 kgx

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

m = 8 kgk = 10 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
kmδst​ = 10 mmtanpa beban

Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 10 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.

δst = 10 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.Sederhana
k = 2 kN/mζ = 0.7m = 15 kg

Jisim 15 kg pada spring berkekakuan 2 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.7. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 15 kgk = 2 kN/mζ = 0.7
fd = Hz
4.Sederhana
k = 2 kN/mζ = 0.4m = 10 kg

Jisim 10 kg pada spring berkekakuan 2 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.4. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 10 kgk = 2 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 60k2​ = 10m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 60 kN/m dan k₂ = 10 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 10 kgk1 = 60 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 20k2​ = 80m = 20 kg

Jisim 20 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 80 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 20 kgk1 = 20 kN/mk2 = 80 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 35.36 rad/s
  2. 2. fn = 4.985 Hz
  3. 3. fd = 1.312 Hz
  4. 4. fd = 2.063 Hz
  5. 5. fn = 13.32 Hz
  6. 6. fn = 11.25 Hz

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