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 = 10 kN/mm = 100 kgx

มวล 100 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 10 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz

m = 100 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
2.ง่าย
kmδst​ = 8 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 8 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 8 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.ปานกลาง
tx25 mm5 รอบ5.2 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 25 mm ตามด้วยยอด 5.2 mm หลังจากนั้น 5 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 25 mmx5 = 5.2 mmn = 5
ζ =
4.ปานกลาง
k = 150 kN/mc = 2450 N·s/mm = 40 kg

มวล 40 kg ถูกรองรับด้วยสปริงที่มีค่าความแข็ง 150 kN/m และตัวหน่วงหนืดที่มีสัมประสิทธิ์การหน่วง 2450 N·s/m หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

m = 40 kgk = 150 kN/mc = 2450 N·s/m
ζ =
5.ยาก
k1​ = 10k2​ = 100m = 50 kg

มวล 50 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 10 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 100 kN/m ไม่ต้องคำนึงถึงการหน่วงและมวลของสปริง จงหาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นในแนวดิ่งในหน่วย Hz

m = 50 kgk1 = 10 kN/mk2 = 100 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 10k2​ = 40m = 100 kg

มวล 100 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่วางเคียงกัน (ขนาน) ที่มีค่าความแข็ง k₁ = 10 kN/m และ k₂ = 40 kN/m มวลอยู่ในแนวระดับ หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 100 kgk1 = 10 kN/mk2 = 40 kN/m
keq = kN/m

เฉลย

  1. 1. fn = 1.592 Hz
  2. 2. fn = 5.573 Hz
  3. 3. ζ = 0.04992
  4. 4. ζ = 0.5001
  5. 5. fn = 2.146 Hz
  6. 6. keq = 50 kN/m

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com