มวล 20 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 50 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติเชิงวงกลม ωn ใน rad/s
ใบงาน การสั่นสะเทือนเชิงกล พร้อมเฉลย
1.ง่าย
m = 20 kgk = 50 kN/m
ωn = rad/s
2.ง่าย
มวล 50 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 50 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz
m = 50 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
3.ปานกลาง
มวล 250 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 50 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.45 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz
m = 250 kgk = 50 kN/mζ = 0.45
fd = Hz
4.ปานกลาง
มวล 20 kg ถูกรองรับด้วยสปริงที่มีค่าความแข็ง 50 kN/m และตัวหน่วงหนืดที่มีสัมประสิทธิ์การหน่วง 500 N·s/m หาอัตราส่วนการหน่วง ζ
m = 20 kgk = 50 kN/mc = 500 N·s/m
ζ =
5.ยาก
มวล 50 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 30 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 25 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m
m = 50 kgk1 = 30 kN/mk2 = 25 kN/m
keq = kN/m
6.ยาก
มวล 40 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 15 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 15 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m
m = 40 kgk1 = 15 kN/mk2 = 15 kN/m
keq = kN/m
เฉลย
- 1. ωn = 50 rad/s
- 2. fn = 5.033 Hz
- 3. fd = 2.01 Hz
- 4. ζ = 0.25
- 5. keq = 13.64 kN/m
- 6. keq = 7.5 kN/m
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com