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 = 15 kN/mm = 15 kgx

Een massa van 15 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 15 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 15 kgk = 15 kN/m
ωn = rad/s
2.Makkelijk
k = 40 kN/mm = 250 kgx

Een massa van 250 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 40 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ωn in rad/s.

m = 250 kgk = 40 kN/m
ωn = rad/s
3.Gemiddeld
k = 10 kN/mc = 130 N·s/mm = 5 kg

Een massa van 5 kg wordt gedragen door een veer met een stijfheid van 10 kN/m en een viskeuze demper met een dempingscoëfficiënt van 130 N·s/m. Vind de dempingsverhouding ζ.

m = 5 kgk = 10 kN/mc = 130 N·s/m
ζ =
4.Gemiddeld
tx10 mm1 periode6 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 10 mm één periode later een piek van 6 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 10 mmx1 = 6 mmn = 1
ζ =
5.Moeilijk
k1​ = 25k2​ = 10k3​ = 25m = 25 kg

Een massa van 25 kg hangt aan veer k₃ = 25 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 = 10 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 = 25 kgk1 = 25 kN/mk2 = 10 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz
6.Moeilijk
k1​ = 80k2​ = 12k3​ = 10m = 50 kg

Een massa van 50 kg hangt aan veer k₃ = 10 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 = 12 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 = 12 kN/mk3 = 10 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. ωn = 31,62 rad/s
  2. 2. ωn = 12,65 rad/s
  3. 3. ζ = 0,2907
  4. 4. ζ = 0,08103
  5. 5. fn = 3,844 Hz
  6. 6. fn = 2,138 Hz

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