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 = 15 kN/mm = 50 kgx

Jisim 50 kg tergantung pada spring berkekakuan 15 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 50 kgk = 15 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
kmδst​ = 1 mmtanpa beban

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.

δst = 1 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.Sederhana
k = 50 kN/mc = 470 N·s/mm = 50 kg

Jisim 50 kg disokong oleh spring berkekakuan 50 kN/m dan peredam likat dengan pekali redaman 470 N·s/m. Cari nisbah redaman ζ.

m = 50 kgk = 50 kN/mc = 470 N·s/m
ζ =
4.Sederhana
k = 40 kN/mζ = 0.35m = 2 kg

Jisim 2 kg pada spring berkekakuan 40 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.35. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 2 kgk = 40 kN/mζ = 0.35
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 50k2​ = 12m = 10 kg

Jisim 10 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 50 kN/m dan spring bawah k₂ = 12 kN/m. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 10 kgk1 = 50 kN/mk2 = 12 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 100k2​ = 60k3​ = 15m = 100 kg

Jisim 100 kg tergantung pada spring k₃ = 15 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 100 kN/m dan k₂ = 60 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 100 kgk1 = 100 kN/mk2 = 60 kN/mk3 = 15 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 2.757 Hz
  2. 2. fn = 15.76 Hz
  3. 3. ζ = 0.1486
  4. 4. fd = 21.08 Hz
  5. 5. fn = 4.951 Hz
  6. 6. fn = 1.864 Hz

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