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 = 12 kgx

Een massa van 12 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 4 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 12 kgk = 4 kN/m
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 150 kN/mm = 50 kgx

Een massa van 50 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 150 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 50 kgk = 150 kN/m
ωn = rad/s
3.Gemiddeld
k = 8 kN/mζ = 0,45m = 80 kg

Een massa van 80 kg aan een veer met een stijfheid van 8 kN/m heeft een viskeuze demper die een dempingsverhouding van 0,45 geeft. Vind de gedempte eigenfrequentie fd van de vrije trilling in Hz.

m = 80 kgk = 8 kN/mζ = 0,45
fd = Hz
4.Gemiddeld
tx50 mm4 perioden4 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 50 mm 4 perioden later een piek van 4 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 50 mmx4 = 4 mmn = 4
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 80k2​ = 25m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 80 kN/m en k₂ = 25 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 = 80 kN/mk2 = 25 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 25k2​ = 12m = 10 kg

Een massa van 10 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 25 kN/m en k₂ = 12 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 = 10 kgk1 = 25 kN/mk2 = 12 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 2,906 Hz
  2. 2. ωn = 54,77 rad/s
  3. 3. fd = 1,421 Hz
  4. 4. ζ = 0,09999
  5. 5. fn = 5,157 Hz
  6. 6. fn = 9,681 Hz

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