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 = 100 kN/mm = 25 kgx

Een massa van 25 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 100 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 25 kgk = 100 kN/m
ωn = rad/s
2.Makkelijk
k = 20 kN/mm = 200 kgx

Een massa van 200 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 20 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 200 kgk = 20 kN/m
fn = Hz
3.Gemiddeld
k = 1 kN/mc = 50 N·s/mm = 10 kg

Een massa van 10 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 1 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 50 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 10 kgk = 1 kN/mc = 50 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
tx20 mm4 perioden9,4 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 20 mm 4 perioden later een piek van 9,4 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 20 mmx4 = 9,4 mmn = 4
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 40k2​ = 10m = 40 kg

Een massa van 40 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 40 kN/m en k₂ = 10 kN/m. De massa blijft horizontaal. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 40 kgk1 = 40 kN/mk2 = 10 kN/m
keq = kN/m
6.Moeilijk
k1​ = 80k2​ = 5m = 50 kg

Een massa van 50 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 80 kN/m en de onderste k₂ = 5 kN/m. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 50 kgk1 = 80 kN/mk2 = 5 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. ωn = 63,25 rad/s
  2. 2. fn = 1,592 Hz
  3. 3. ζ = 0,25
  4. 4. ζ = 0,03003
  5. 5. keq = 50 kN/m
  6. 6. fn = 1,544 Hz

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