ใบงาน การสั่นสะเทือนเชิงกล พร้อมเฉลย

ใบงาน การสั่นสะเทือนเชิงกล ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
k = 10 kN/mm = 40 kgx

มวล 40 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 10 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz

m = 40 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
2.ง่าย
kmδst​ = 2 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 2 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 2 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.ปานกลาง
tx25 mm2 รอบ19.4 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 25 mm ตามด้วยยอด 19.4 mm หลังจากนั้น 2 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 25 mmx2 = 19.4 mmn = 2
ζ =
4.ปานกลาง
k = 25 kN/mζ = 0.6m = 10 kg

มวล 10 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 25 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.6 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz

m = 10 kgk = 25 kN/mζ = 0.6
fd = Hz
5.ยาก
k1​ = 80k2​ = 15k3​ = 80m = 40 kg

มวล 40 kg แขวนจากสปริง k₃ = 80 kN/m ปลายบนของ k₃ ติดกับคานแข็งที่แขวนจากสปริงสองตัวเคียงกัน k₁ = 80 kN/m และ k₂ = 15 kN/m คานอยู่ในแนวระดับ ไม่คิดการหน่วงและมวลของสปริงและคาน หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

m = 40 kgk1 = 80 kN/mk2 = 15 kN/mk3 = 80 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 60k2​ = 50m = 50 kg

มวล 50 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 60 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 50 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 50 kgk1 = 60 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m

เฉลย

  1. 1. fn = 2.516 Hz
  2. 2. fn = 11.15 Hz
  3. 3. ζ = 0.02018
  4. 4. fd = 6.366 Hz
  5. 5. fn = 5.244 Hz
  6. 6. keq = 27.27 kN/m

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com