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 = 2 kN/mm = 10 kgx

Een massa van 10 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 2 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 10 kgk = 2 kN/m
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 12 kN/mm = 12 kgx

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

m = 12 kgk = 12 kN/m
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 150 kN/mc = 1160 N·s/mm = 25 kg

Een massa van 25 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 150 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 1160 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 25 kgk = 150 kN/mc = 1160 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
tx50 mm4 perioden23,5 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 50 mm 4 perioden later een piek van 23,5 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 50 mmx4 = 23,5 mmn = 4
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 5k2​ = 40m = 5 kg

Een massa van 5 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 5 kN/m en k₂ = 40 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 = 5 kgk1 = 5 kN/mk2 = 40 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 12k2​ = 30m = 5 kg

Een massa van 5 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 12 kN/m en de onderste k₂ = 30 kN/m. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 5 kgk1 = 12 kN/mk2 = 30 kN/m
keq = kN/m

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 2,251 Hz
  2. 2. fn = 5,033 Hz
  3. 3. ζ = 0,2995
  4. 4. ζ = 0,03003
  5. 5. fn = 15,1 Hz
  6. 6. keq = 8,571 kN/m

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