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​ = 15 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 15 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 15 mmg = 9.81 m/s²
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
k = 20 kN/mc = 510 N·s/mm = 80 kg

มวล 80 kg ถูกรองรับด้วยสปริงที่มีค่าความแข็ง 20 kN/m และตัวหน่วงหนืดที่มีสัมประสิทธิ์การหน่วง 510 N·s/m หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

m = 80 kgk = 20 kN/mc = 510 N·s/m
ζ =
4.ปานกลาง
k = 150 kN/mζ = 0.4m = 150 kg

มวล 150 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 150 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.4 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz

m = 150 kgk = 150 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.ยาก
k1​ = 30k2​ = 80m = 10 kg

มวล 10 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่วางเคียงกัน (ขนาน) ที่มีค่าความแข็ง k₁ = 30 kN/m และ k₂ = 80 kN/m มวลอยู่ในแนวระดับ หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 10 kgk1 = 30 kN/mk2 = 80 kN/m
keq = kN/m
6.ยาก
k1​ = 80k2​ = 20m = 5 kg

มวล 5 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 80 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 20 kN/m ไม่ต้องคำนึงถึงการหน่วงและมวลของสปริง จงหาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นในแนวดิ่งในหน่วย Hz

m = 5 kgk1 = 80 kN/mk2 = 20 kN/m
fn = Hz

เฉลย

  1. 1. fn = 4.07 Hz
  2. 2. fn = 11.15 Hz
  3. 3. ζ = 0.2016
  4. 4. fd = 4.613 Hz
  5. 5. keq = 110 kN/m
  6. 6. fn = 9.003 Hz

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com