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 = 150 kN/mm = 5 kgx

Een massa van 5 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 150 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 5 kgk = 150 kN/m
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 12 kN/mm = 40 kgx

Een massa van 40 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 12 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 40 kgk = 12 kN/m
ωn = rad/s
3.Gemiddeld
k = 100 kN/mc = 1410 N·s/mm = 500 kg

Een massa van 500 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 100 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 1410 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 500 kgk = 100 kN/mc = 1410 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
tx40 mm2 perioden24,2 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 40 mm 2 perioden later een piek van 24,2 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 40 mmx2 = 24,2 mmn = 2
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 60k2​ = 15m = 40 kg

Een massa van 40 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 60 kN/m en k₂ = 15 kN/m. De massa blijft horizontaal. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 40 kgk1 = 60 kN/mk2 = 15 kN/m
keq = kN/m
6.Moeilijk
k1​ = 5k2​ = 30m = 50 kg

Een massa van 50 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 5 kN/m en de onderste k₂ = 30 kN/m. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 50 kgk1 = 5 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 27,57 Hz
  2. 2. ωn = 17,32 rad/s
  3. 3. ζ = 0,0997
  4. 4. ζ = 0,03996
  5. 5. keq = 75 kN/m
  6. 6. fn = 1,473 Hz

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