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 = 20 kN/mm = 200 kgx

Een massa van 200 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 20 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 200 kgk = 20 kN/m
ωn = rad/s
2.Makkelijk
k = 80 kN/mm = 200 kgx

Een massa van 200 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 80 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 200 kgk = 80 kN/m
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 10 kN/mc = 250 N·s/mm = 40 kg

Een massa van 40 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 10 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 250 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 40 kgk = 10 kN/mc = 250 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
tx15 mm4 perioden2 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 15 mm 4 perioden later een piek van 2 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 15 mmx4 = 2 mmn = 4
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 100k2​ = 10m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 100 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 = 100 kgk1 = 100 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 15k2​ = 60m = 10 kg

Een massa van 10 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 15 kN/m en de onderste k₂ = 60 kN/m. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 10 kgk1 = 15 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m

Antwoordenblad

  1. 1. ωn = 10 rad/s
  2. 2. fn = 3,183 Hz
  3. 3. ζ = 0,1976
  4. 4. ζ = 0,07991
  5. 5. fn = 5,279 Hz
  6. 6. keq = 12 kN/m

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