Werkblad Mechanische trillingen met antwoorden

Een massa van 200 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 200 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie f_n in Hz.

Een massa van 8 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 15 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ω_n in rad/s.

Een massa van 5 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 20 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 190 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 25 mm 5 perioden later een piek van 9,7 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

Een massa van 20 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 20 kN/m en de onderste k₂ = 15 kN/m. Vind de vervangende stijfheid k_eq van het verensysteem in kN/m.

Een massa van 5 kg hangt aan veer k₃ = 50 kN/m. De bovenkant van k₃ zit vast aan een starre balk die aan twee veren naast elkaar hangt, k₁ = 40 kN/m en k₂ = 12 kN/m; de balk blijft horizontaal. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren en de balk. Vind de eigenfrequentie f_n van de verticale trilling in Hz.