Werkblad Mechanische trillingen met antwoorden

Een massa van 80 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 20 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ω_n in rad/s.

Een massa van 100 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 40 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ω_n in rad/s.

Een massa van 150 kg aan een veer met een stijfheid van 200 kN/m heeft een viskeuze demper die een dempingsverhouding van 0,3 geeft. Vind de gedempte eigenfrequentie f_d van de vrije trilling in Hz.

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 20 mm één periode later een piek van 15,6 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

Een massa van 50 kg hangt aan veer k₃ = 15 kN/m. De bovenkant van k₃ zit vast aan een starre balk die aan twee veren naast elkaar hangt, k₁ = 100 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 f_n van de verticale trilling in Hz.

Een massa van 50 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 30 kN/m en de onderste k₂ = 12 kN/m. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren. Vind de eigenfrequentie f_n van de verticale trilling in Hz.