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 = 100 kN/mm = 15 kgx

มวล 15 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 100 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz

m = 15 kgk = 100 kN/m
fn = Hz
2.ง่าย
k = 100 kN/mm = 25 kgx

มวล 25 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 100 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติเชิงวงกลม ωn ใน rad/s

m = 25 kgk = 100 kN/m
ωn = rad/s
3.ปานกลาง
tx20 mm2 รอบ12.1 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 20 mm ตามด้วยยอด 12.1 mm หลังจากนั้น 2 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 20 mmx2 = 12.1 mmn = 2
ζ =
4.ปานกลาง
k = 200 kN/mc = 620 N·s/mm = 12 kg

มวล 12 kg ถูกรองรับด้วยสปริงที่มีค่าความแข็ง 200 kN/m และตัวหน่วงหนืดที่มีสัมประสิทธิ์การหน่วง 620 N·s/m หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

m = 12 kgk = 200 kN/mc = 620 N·s/m
ζ =
5.ยาก
k1​ = 40k2​ = 50m = 5 kg

มวล 5 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 40 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 50 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 5 kgk1 = 40 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m
6.ยาก
k1​ = 60k2​ = 60m = 100 kg

มวล 100 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 60 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 60 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 100 kgk1 = 60 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m

เฉลย

  1. 1. fn = 12.99 Hz
  2. 2. ωn = 63.25 rad/s
  3. 3. ζ = 0.03996
  4. 4. ζ = 0.2001
  5. 5. keq = 22.22 kN/m
  6. 6. keq = 30 kN/m

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com