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 = 4 kN/mm = 40 kgx

มวล 40 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 4 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติเชิงวงกลม ωn ใน rad/s

m = 40 kgk = 4 kN/m
ωn = rad/s
2.ง่าย
k = 20 kN/mm = 80 kgx

มวล 80 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 20 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติเชิงวงกลม ωn ใน rad/s

m = 80 kgk = 20 kN/m
ωn = rad/s
3.ปานกลาง
k = 200 kN/mc = 1860 N·s/mm = 12 kg

มวล 12 kg ถูกรองรับด้วยสปริงที่มีค่าความแข็ง 200 kN/m และตัวหน่วงหนืดที่มีสัมประสิทธิ์การหน่วง 1860 N·s/m หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

m = 12 kgk = 200 kN/mc = 1860 N·s/m
ζ =
4.ปานกลาง
k = 15 kN/mζ = 0.4m = 25 kg

มวล 25 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 15 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.4 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz

m = 25 kgk = 15 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.ยาก
k1​ = 25k2​ = 100k3​ = 40m = 100 kg

มวล 100 kg แขวนจากสปริง k₃ = 40 kN/m ปลายบนของ k₃ ติดกับคานแข็งที่แขวนจากสปริงสองตัวเคียงกัน k₁ = 25 kN/m และ k₂ = 100 kN/m คานอยู่ในแนวระดับ ไม่คิดการหน่วงและมวลของสปริงและคาน หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

m = 100 kgk1 = 25 kN/mk2 = 100 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 12k2​ = 12m = 5 kg

มวล 5 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 12 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 12 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 5 kgk1 = 12 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m

เฉลย

  1. 1. ωn = 10 rad/s
  2. 2. ωn = 15.81 rad/s
  3. 3. ζ = 0.6003
  4. 4. fd = 3.573 Hz
  5. 5. fn = 2.771 Hz
  6. 6. keq = 6 kN/m

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com