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 = 15 kgx

Masa 15 kg wisi na sprężynie o sztywności 150 kN/m. Pomiń tłumienie. Wyznacz częstotliwość drgań własnych fn w Hz.

m = 15 kgk = 150 kN/m
fn = Hz
2.Łatwy
k = 25 kN/mm = 200 kgx

Masa 200 kg wisi na sprężynie o sztywności 25 kN/m. Pomiń tłumienie. Wyznacz pulsację drgań własnych ωn w rad/s.

m = 200 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
3.Średni
tx40 mmLiczba cykli: 418,8 mm

W próbie drgań swobodnych tłumionego układu masa–sprężyna po maksimum przemieszczenia 40 mm po 4 cyklach następuje maksimum 18,8 mm. Wyznacz współczynnik tłumienia ζ.

x0 = 40 mmx4 = 18,8 mmn = 4
ζ =
4.Średni
k = 1 kN/mζ = 0,35m = 5 kg

Masa 5 kg na sprężynie o sztywności 1 kN/m ma tłumik wiskotyczny dający współczynnik tłumienia 0,35. Wyznacz częstotliwość drgań swobodnych tłumionych fd w Hz.

m = 5 kgk = 1 kN/mζ = 0,35
fd = Hz
5.Trudny
k1​ = 10k2​ = 100m = 25 kg

Masa 25 kg wisi na dwóch sprężynach połączonych jedna pod drugą (szeregowo): górna sprężyna ma k₁ = 10 kN/m, a dolna k₂ = 100 kN/m. Wyznacz sztywność zastępczą keq układu sprężyn w kN/m.

m = 25 kgk1 = 10 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m
6.Trudny
k1​ = 40k2​ = 15m = 25 kg

Masa 25 kg wisi na dwóch sprężynach połączonych jedna pod drugą (szeregowo): górna sprężyna ma k₁ = 40 kN/m, a dolna k₂ = 15 kN/m. Wyznacz sztywność zastępczą keq układu sprężyn w kN/m.

m = 25 kgk1 = 40 kN/mk2 = 15 kN/m
keq = kN/m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. fn = 15,92 Hz
  2. 2. ωn = 11,18 rad/s
  3. 3. ζ = 0,03003
  4. 4. fd = 2,108 Hz
  5. 5. keq = 9,091 kN/m
  6. 6. keq = 10,91 kN/m

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