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 = 200 kN/mm = 250 kgx

Jisim 250 kg tergantung pada spring berkekakuan 200 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 250 kgk = 200 kN/m
ωn = rad/s
2.Mudah
k = 20 kN/mm = 15 kgx

Jisim 15 kg tergantung pada spring berkekakuan 20 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 15 kgk = 20 kN/m
fn = Hz
3.Sederhana
k = 150 kN/mζ = 0.7m = 8 kg

Jisim 8 kg pada spring berkekakuan 150 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.7. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 8 kgk = 150 kN/mζ = 0.7
fd = Hz
4.Sederhana
k = 50 kN/mζ = 0.3m = 50 kg

Jisim 50 kg pada spring berkekakuan 50 kN/m mempunyai peredam likat yang memberikan nisbah redaman 0.3. Cari frekuensi tabii teredam fd bagi getaran bebasnya dalam Hz.

m = 50 kgk = 50 kN/mζ = 0.3
fd = Hz
5.Sukar
k1​ = 15k2​ = 12m = 50 kg

Jisim 50 kg tergantung pada dua spring bersebelahan (selari), dengan kekakuan k₁ = 15 kN/m dan k₂ = 12 kN/m. Jisim kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 50 kgk1 = 15 kN/mk2 = 12 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 20k2​ = 50k3​ = 100m = 40 kg

Jisim 40 kg tergantung pada spring k₃ = 100 kN/m. Bahagian atas k₃ dipasang pada bar tegar yang tergantung pada dua spring bersebelahan, k₁ = 20 kN/m dan k₂ = 50 kN/m; bar kekal mendatar. Abaikan redaman dan jisim spring serta bar. Cari frekuensi tabii fn getaran menegak dalam Hz.

m = 40 kgk1 = 20 kN/mk2 = 50 kN/mk3 = 100 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. ωn = 28.28 rad/s
  2. 2. fn = 5.812 Hz
  3. 3. fd = 15.56 Hz
  4. 4. fd = 4.801 Hz
  5. 5. fn = 3.698 Hz
  6. 6. fn = 5.106 Hz

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