Drgania mechaniczne: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Drgania mechaniczne: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
k = 150 kN/mm = 500 kgx

Masa 500 kg wisi na sprężynie o sztywności 150 kN/m. Pomiń tłumienie. Wyznacz pulsację drgań własnych ωn w rad/s.

m = 500 kgk = 150 kN/m
ωn = rad/s
2.Łatwy
k = 50 kN/mm = 15 kgx

Masa 15 kg wisi na sprężynie o sztywności 50 kN/m. Pomiń tłumienie. Wyznacz pulsację drgań własnych ωn w rad/s.

m = 15 kgk = 50 kN/m
ωn = rad/s
3.Średni
k = 1 kN/mζ = 0,7m = 5 kg

Masa 5 kg na sprężynie o sztywności 1 kN/m ma tłumik wiskotyczny dający współczynnik tłumienia 0,7. Wyznacz częstotliwość drgań swobodnych tłumionych fd w Hz.

m = 5 kgk = 1 kN/mζ = 0,7
fd = Hz
4.Średni
k = 40 kN/mζ = 0,35m = 100 kg

Masa 100 kg na sprężynie o sztywności 40 kN/m ma tłumik wiskotyczny dający współczynnik tłumienia 0,35. Wyznacz częstotliwość drgań swobodnych tłumionych fd w Hz.

m = 100 kgk = 40 kN/mζ = 0,35
fd = Hz
5.Trudny
k1​ = 80k2​ = 5k3​ = 50m = 20 kg

Masa 20 kg wisi na sprężynie k₃ = 50 kN/m. Górny koniec k₃ jest przymocowany do sztywnej belki, która wisi na dwóch sprężynach obok siebie, k₁ = 80 kN/m i k₂ = 5 kN/m; belka pozostaje pozioma. Pomiń tłumienie oraz masy sprężyn i belki. Wyznacz częstotliwość drgań własnych fn w kierunku pionowym w Hz.

m = 20 kgk1 = 80 kN/mk2 = 5 kN/mk3 = 50 kN/m
fn = Hz
6.Trudny
k1​ = 12k2​ = 12k3​ = 30m = 20 kg

Masa 20 kg wisi na sprężynie k₃ = 30 kN/m. Górny koniec k₃ jest przymocowany do sztywnej belki, która wisi na dwóch sprężynach obok siebie, k₁ = 12 kN/m i k₂ = 12 kN/m; belka pozostaje pozioma. Pomiń tłumienie oraz masy sprężyn i belki. Wyznacz częstotliwość drgań własnych fn w kierunku pionowym w Hz.

m = 20 kgk1 = 12 kN/mk2 = 12 kN/mk3 = 30 kN/m
fn = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. ωn = 17,32 rad/s
  2. 2. ωn = 57,74 rad/s
  3. 3. fd = 1,607 Hz
  4. 4. fd = 2,982 Hz
  5. 5. fn = 6,314 Hz
  6. 6. fn = 4,109 Hz

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.