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 = 100 kN/mm = 100 kgx

Een massa van 100 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 100 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 100 kgk = 100 kN/m
ωn = rad/s
2.Makkelijk
k = 4 kN/mm = 8 kgx

Een massa van 8 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 4 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 8 kgk = 4 kN/m
ωn = rad/s
3.Gemiddeld
k = 100 kN/mc = 600 N·s/mm = 10 kg

Een massa van 10 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 100 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 600 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 10 kgk = 100 kN/mc = 600 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
k = 20 kN/mc = 60 N·s/mm = 2 kg

Een massa van 2 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 20 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 60 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 2 kgk = 20 kN/mc = 60 N·s/m
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 100k2​ = 80k3​ = 100m = 20 kg

Een massa van 20 kg hangt aan veer k₃ = 100 kN/m. De bovenkant van k₃ zit vast aan een starre balk die aan twee veren naast elkaar hangt, k₁ = 100 kN/m en k₂ = 80 kN/m; de balk blijft horizontaal. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren en de balk. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 20 kgk1 = 100 kN/mk2 = 80 kN/mk3 = 100 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 50k2​ = 12m = 5 kg

Een massa van 5 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 50 kN/m en de onderste k₂ = 12 kN/m. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 5 kgk1 = 50 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m

Antwoordenblad

  1. 1. ωn = 31,62 rad/s
  2. 2. ωn = 22,36 rad/s
  3. 3. ζ = 0,3
  4. 4. ζ = 0,15
  5. 5. fn = 9,023 Hz
  6. 6. keq = 9,677 kN/m

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