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
kmδst​ = 8 mmonbelast

Een machine staat op veerelementen die onder haar gewicht 8 mm indrukken. Beschouw haar als een ongedempt systeem met één vrijheidsgraad en gebruik g = 9,81 m/s². Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

δst = 8 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 10 kN/mm = 10 kgx

Een massa van 10 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 10 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 10 kgk = 10 kN/m
ωn = rad/s
3.Gemiddeld
k = 150 kN/mc = 2190 N·s/mm = 50 kg

Een massa van 50 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 150 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 2190 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 50 kgk = 150 kN/mc = 2190 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
k = 12 kN/mc = 80 N·s/mm = 2 kg

Een massa van 2 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 12 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 80 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 2 kgk = 12 kN/mc = 80 N·s/m
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 50k2​ = 30m = 10 kg

Een massa van 10 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 50 kN/m en k₂ = 30 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 = 10 kgk1 = 50 kN/mk2 = 30 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 80k2​ = 15k3​ = 50m = 50 kg

Een massa van 50 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 = 80 kN/m en k₂ = 15 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 = 50 kgk1 = 80 kN/mk2 = 15 kN/mk3 = 50 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 5,573 Hz
  2. 2. ωn = 31,62 rad/s
  3. 3. ζ = 0,3998
  4. 4. ζ = 0,2582
  5. 5. fn = 14,24 Hz
  6. 6. fn = 4,074 Hz

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