Sebuah mesin terletak pada pelekap spring, yang termampat sebanyak 15 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 40 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 15 mm diikuti satu kitaran kemudian oleh puncak 11 mm. Cari nisbah redaman ζ.
Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 15 mm diikuti 4 kitaran kemudian oleh puncak 7.1 mm. Cari nisbah redaman ζ.
Jisim 40 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 100 kN/m dan spring bawah k₂ = 50 kN/m. Cari kekakuan setara keq sistem spring dalam kN/m.
Jisim 20 kg tergantung pada spring k₃ = 30 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 80 kN/m dan k₂ = 12 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.
Kunci jawapan
- 1. fn = 4.07 Hz
- 2. ωn = 35.36 rad/s
- 3. ζ = 0.0493
- 4. ζ = 0.02975
- 5. keq = 33.33 kN/m
- 6. fn = 5.353 Hz
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.