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 = 40 kN/mm = 20 kgx

Een massa van 20 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 40 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 20 kgk = 40 kN/m
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 25 kN/mm = 15 kgx

Een massa van 15 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 25 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 15 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
3.Gemiddeld
k = 12 kN/mζ = 0,4m = 15 kg

Een massa van 15 kg aan een veer met een stijfheid van 12 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 = 15 kgk = 12 kN/mζ = 0,4
fd = Hz
4.Gemiddeld
tx12 mm3 perioden0,7 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 12 mm 3 perioden later een piek van 0,7 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 12 mmx3 = 0,7 mmn = 3
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 60k2​ = 12m = 50 kg

Een massa van 50 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 60 kN/m en de onderste k₂ = 12 kN/m. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 50 kgk1 = 60 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m
6.Moeilijk
k1​ = 80k2​ = 5m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 80 kN/m en k₂ = 5 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 = 5 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 7,118 Hz
  2. 2. ωn = 40,82 rad/s
  3. 3. fd = 4,126 Hz
  4. 4. ζ = 0,1491
  5. 5. keq = 10 kN/m
  6. 6. fn = 4,64 Hz

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