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 = 80 kN/mm = 8 kgx

มวล 8 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 80 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติเชิงวงกลม ωn ใน rad/s

m = 8 kgk = 80 kN/m
ωn = rad/s
2.ง่าย
k = 100 kN/mm = 80 kgx

มวล 80 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 100 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz

m = 80 kgk = 100 kN/m
fn = Hz
3.ปานกลาง
tx30 mm2 รอบ18.1 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 30 mm ตามด้วยยอด 18.1 mm หลังจากนั้น 2 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 30 mmx2 = 18.1 mmn = 2
ζ =
4.ปานกลาง
k = 150 kN/mζ = 0.4m = 8 kg

มวล 8 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 150 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.4 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz

m = 8 kgk = 150 kN/mζ = 0.4
fd = Hz
5.ยาก
k1​ = 100k2​ = 20m = 40 kg

มวล 40 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 100 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 20 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 40 kgk1 = 100 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m
6.ยาก
k1​ = 20k2​ = 60m = 20 kg

มวล 20 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่วางเคียงกัน (ขนาน) ที่มีค่าความแข็ง k₁ = 20 kN/m และ k₂ = 60 kN/m มวลอยู่ในแนวระดับ ไม่ต้องคำนึงถึงการหน่วงและมวลของสปริง จงหาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นในแนวดิ่งในหน่วย Hz

m = 20 kgk1 = 20 kN/mk2 = 60 kN/m
fn = Hz

เฉลย

  1. 1. ωn = 100 rad/s
  2. 2. fn = 5.627 Hz
  3. 3. ζ = 0.04018
  4. 4. fd = 19.97 Hz
  5. 5. keq = 16.67 kN/m
  6. 6. fn = 10.07 Hz

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com