Werkblad Mechanische trillingen met antwoorden

Een massa van 2 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 5 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenhoekfrequentie ω_n in rad/s.

Een massa van 8 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 2 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie f_n in Hz.

Een massa van 10 kg aan een veer met een stijfheid van 2 kN/m heeft een viskeuze demper die een dempingsverhouding van 0,7 geeft. Vind de gedempte eigenfrequentie f_d van de vrije trilling in Hz.

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 12 mm één periode later een piek van 8,2 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

Een massa van 40 kg hangt aan twee veren die achter elkaar zitten (in serie): de bovenste veer heeft k₁ = 40 kN/m en de onderste k₂ = 5 kN/m. Vind de vervangende stijfheid k_eq van het verensysteem in kN/m.

Een massa van 10 kg hangt aan veer k₃ = 80 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 = 20 kN/m; de balk blijft horizontaal. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren en de balk. Vind de eigenfrequentie f_n van de verticale trilling in Hz.