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 = 25 kN/mm = 50 kgx

มวล 50 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 25 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติเชิงวงกลม ωn ใน rad/s

m = 50 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
2.ง่าย
kmδst​ = 25 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 25 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 25 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.ปานกลาง
tx10 mm2 รอบ2.2 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 10 mm ตามด้วยยอด 2.2 mm หลังจากนั้น 2 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 10 mmx2 = 2.2 mmn = 2
ζ =
4.ปานกลาง
k = 50 kN/mζ = 0.3m = 2 kg

มวล 2 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 50 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.3 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz

m = 2 kgk = 50 kN/mζ = 0.3
fd = Hz
5.ยาก
k1​ = 50k2​ = 20k3​ = 30m = 25 kg

มวล 25 kg แขวนจากสปริง k₃ = 30 kN/m ปลายบนของ k₃ ติดกับคานแข็งที่แขวนจากสปริงสองตัวเคียงกัน k₁ = 50 kN/m และ k₂ = 20 kN/m คานอยู่ในแนวระดับ ไม่คิดการหน่วงและมวลของสปริงและคาน หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

m = 25 kgk1 = 50 kN/mk2 = 20 kN/mk3 = 30 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 15k2​ = 15k3​ = 30m = 100 kg

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

m = 100 kgk1 = 15 kN/mk2 = 15 kN/mk3 = 30 kN/m
fn = Hz

เฉลย

  1. 1. ωn = 22.36 rad/s
  2. 2. fn = 3.153 Hz
  3. 3. ζ = 0.1196
  4. 4. fd = 24.01 Hz
  5. 5. fn = 4.613 Hz
  6. 6. fn = 1.949 Hz

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com