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 = 50 kN/mm = 200 kgx

Een massa van 200 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 50 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 200 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 15 kN/mm = 50 kgx

Een massa van 50 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 15 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 50 kgk = 15 kN/m
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 1 kN/mζ = 0,45m = 10 kg

Een massa van 10 kg aan een veer met een stijfheid van 1 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 = 10 kgk = 1 kN/mζ = 0,45
fd = Hz
4.Gemiddeld
tx25 mm4 perioden15,1 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 25 mm 4 perioden later een piek van 15,1 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 25 mmx4 = 15,1 mmn = 4
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 5k2​ = 30m = 50 kg

Een massa van 50 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 5 kN/m en k₂ = 30 kN/m. De massa blijft horizontaal. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 50 kgk1 = 5 kN/mk2 = 30 kN/m
keq = kN/m
6.Moeilijk
k1​ = 25k2​ = 50k3​ = 15m = 10 kg

Een massa van 10 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 = 25 kN/m en k₂ = 50 kN/m; de balk blijft horizontaal. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren en de balk. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 10 kgk1 = 25 kN/mk2 = 50 kN/mk3 = 15 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 2,516 Hz
  2. 2. fn = 2,757 Hz
  3. 3. fd = 1,421 Hz
  4. 4. ζ = 0,02006
  5. 5. keq = 35 kN/m
  6. 6. fn = 5,627 Hz

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