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
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
2.ง่าย
k = 100 kN/mm = 2 kgx

มวล 2 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 100 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz

m = 2 kgk = 100 kN/m
fn = Hz
3.ปานกลาง
k = 10 kN/mc = 20 N·s/mm = 2 kg

มวล 2 kg ถูกรองรับด้วยสปริงที่มีค่าความแข็ง 10 kN/m และตัวหน่วงหนืดที่มีสัมประสิทธิ์การหน่วง 20 N·s/m หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

m = 2 kgk = 10 kN/mc = 20 N·s/m
ζ =
4.ปานกลาง
tx40 mm4 รอบ11.4 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 40 mm ตามด้วยยอด 11.4 mm หลังจากนั้น 4 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 40 mmx4 = 11.4 mmn = 4
ζ =
5.ยาก
k1​ = 100k2​ = 30k3​ = 15m = 5 kg

มวล 5 kg แขวนจากสปริง k₃ = 15 kN/m ปลายบนของ k₃ ติดกับคานแข็งที่แขวนจากสปริงสองตัวเคียงกัน k₁ = 100 kN/m และ k₂ = 30 kN/m คานอยู่ในแนวระดับ ไม่คิดการหน่วงและมวลของสปริงและคาน หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

m = 5 kgk1 = 100 kN/mk2 = 30 kN/mk3 = 15 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 20k2​ = 25m = 25 kg

มวล 25 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่วางเคียงกัน (ขนาน) ที่มีค่าความแข็ง k₁ = 20 kN/m และ k₂ = 25 kN/m มวลอยู่ในแนวระดับ ไม่ต้องคำนึงถึงการหน่วงและมวลของสปริง จงหาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นในแนวดิ่งในหน่วย Hz

m = 25 kgk1 = 20 kN/mk2 = 25 kN/m
fn = Hz

เฉลย

  1. 1. fn = 11.15 Hz
  2. 2. fn = 35.59 Hz
  3. 3. ζ = 0.07071
  4. 4. ζ = 0.04988
  5. 5. fn = 8.254 Hz
  6. 6. fn = 6.752 Hz

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com