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
kmδst​ = 2 mmonbelast

Een machine staat op veerelementen die onder haar gewicht 2 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 = 2 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 8 kN/mm = 25 kgx

Een massa van 25 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 8 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 25 kgk = 8 kN/m
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 20 kN/mζ = 0,4m = 8 kg

Een massa van 8 kg aan een veer met een stijfheid van 20 kN/m heeft een viskeuze demper die een dempingsverhouding van 0,4 geeft. Vind de gedempte eigenfrequentie fd van de vrije trilling in Hz.

m = 8 kgk = 20 kN/mζ = 0,4
fd = Hz
4.Gemiddeld
k = 80 kN/mc = 450 N·s/mm = 250 kg

Een massa van 250 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 80 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 450 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 250 kgk = 80 kN/mc = 450 N·s/m
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 12k2​ = 10m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 12 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 = 12 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 20k2​ = 25k3​ = 40m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan veer k₃ = 40 kN/m. De bovenkant van k₃ zit vast aan een starre balk die aan twee veren naast elkaar hangt, k₁ = 20 kN/m en k₂ = 25 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 = 100 kgk1 = 20 kN/mk2 = 25 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 11,15 Hz
  2. 2. fn = 2,847 Hz
  3. 3. fd = 7,293 Hz
  4. 4. ζ = 0,05031
  5. 5. fn = 2,361 Hz
  6. 6. fn = 2,316 Hz

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