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 = 40 kN/mm = 12 kgx

Een massa van 12 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 40 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 12 kgk = 40 kN/m
ωn = rad/s
2.Makkelijk
kmδst​ = 4 mmonbelast

Een machine staat op veerelementen die onder haar gewicht 4 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 = 4 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 150 kN/mc = 4740 N·s/mm = 150 kg

Een massa van 150 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 150 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 4740 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 150 kgk = 150 kN/mc = 4740 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
k = 80 kN/mc = 360 N·s/mm = 40 kg

Een massa van 40 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 80 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 360 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 40 kgk = 80 kN/mc = 360 N·s/m
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 60k2​ = 10m = 10 kg

Een massa van 10 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 60 kN/m en de onderste k₂ = 10 kN/m. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 10 kgk1 = 60 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 10k2​ = 10m = 40 kg

Een massa van 40 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 10 kN/m en k₂ = 10 kN/m. De massa blijft horizontaal. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 40 kgk1 = 10 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. ωn = 57,74 rad/s
  2. 2. fn = 7,882 Hz
  3. 3. ζ = 0,4996
  4. 4. ζ = 0,1006
  5. 5. fn = 4,66 Hz
  6. 6. fn = 3,559 Hz

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