Werkblad Mechanische trillingen met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Mechanische trillingen: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
k = 4 kN/mm = 2 kgx

Een massa van 2 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 4 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 2 kgk = 4 kN/m
ωn = rad/s
2.Makkelijk
kmδst​ = 1 mmonbelast

Een machine staat op veerelementen die onder haar gewicht 1 mm indrukken. Beschouw haar als een ongedempt systeem met één vrijheidsgraad en gebruik g = 9,81 m/s². Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

δst = 1 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 200 kN/mc = 1130 N·s/mm = 250 kg

Een massa van 250 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 200 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 1130 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 250 kgk = 200 kN/mc = 1130 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
k = 150 kN/mc = 2740 N·s/mm = 50 kg

Een massa van 50 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 150 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 2740 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 50 kgk = 150 kN/mc = 2740 N·s/m
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 40k2​ = 20m = 20 kg

Een massa van 20 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 40 kN/m en de onderste k₂ = 20 kN/m. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 20 kgk1 = 40 kN/mk2 = 20 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 10k2​ = 50m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 10 kN/m en de onderste k₂ = 50 kN/m. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 100 kgk1 = 10 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m

Antwoordenblad

  1. 1. ωn = 44,72 rad/s
  2. 2. fn = 15,76 Hz
  3. 3. ζ = 0,0799
  4. 4. ζ = 0,5003
  5. 5. fn = 4,109 Hz
  6. 6. keq = 8,333 kN/m

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.