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 = 50 kN/mm = 80 kgx

Jisim 80 kg tergantung pada spring berkekakuan 50 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi tabii fn dalam Hz.

m = 80 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
2.Mudah
k = 10 kN/mm = 40 kgx

Jisim 40 kg tergantung pada spring berkekakuan 10 kN/m. Abaikan redaman. Cari frekuensi bulat tabii ωn dalam rad/s.

m = 40 kgk = 10 kN/m
ωn = rad/s
3.Sederhana
tx30 mm3 kitaran14.1 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 30 mm diikuti 3 kitaran kemudian oleh puncak 14.1 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 30 mmx3 = 14.1 mmn = 3
ζ =
4.Sederhana
tx25 mm2 kitaran5.5 mm

Dalam ujian getaran bebas sistem jisim–spring teredam, puncak sesaran 25 mm diikuti 2 kitaran kemudian oleh puncak 5.5 mm. Cari nisbah redaman ζ.

x0 = 25 mmx2 = 5.5 mmn = 2
ζ =
5.Sukar
k1​ = 100k2​ = 100m = 40 kg

Jisim 40 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 100 kN/m dan spring bawah k₂ = 100 kN/m. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 40 kgk1 = 100 kN/mk2 = 100 kN/m
fn = Hz
6.Sukar
k1​ = 60k2​ = 12m = 25 kg

Jisim 25 kg tergantung pada dua spring yang disambung hujung ke hujung (bersiri): spring atas k₁ = 60 kN/m dan spring bawah k₂ = 12 kN/m. Abaikan redaman dan jisim spring. Cari frekuensi tabii fn bagi getaran menegak dalam Hz.

m = 25 kgk1 = 60 kN/mk2 = 12 kN/m
fn = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. fn = 3.979 Hz
  2. 2. ωn = 15.81 rad/s
  3. 3. ζ = 0.04002
  4. 4. ζ = 0.1196
  5. 5. fn = 5.627 Hz
  6. 6. fn = 3.183 Hz

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