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​ = 2.5 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 2.5 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 2.5 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
2.ง่าย
k = 50 kN/mm = 8 kgx

มวล 8 kg แขวนจากสปริงที่มีค่าความแข็ง 50 kN/m ไม่คิดการหน่วง หาความถี่ธรรมชาติ fn ใน Hz

m = 8 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
3.ปานกลาง
tx15 mm3 รอบ4.8 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 15 mm ตามด้วยยอด 4.8 mm หลังจากนั้น 3 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 15 mmx3 = 4.8 mmn = 3
ζ =
4.ปานกลาง
tx50 mm3 รอบ23.5 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 50 mm ตามด้วยยอด 23.5 mm หลังจากนั้น 3 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 50 mmx3 = 23.5 mmn = 3
ζ =
5.ยาก
k1​ = 30k2​ = 12k3​ = 15m = 40 kg

มวล 40 kg แขวนจากสปริง k₃ = 15 kN/m ปลายบนของ k₃ ติดกับคานแข็งที่แขวนจากสปริงสองตัวเคียงกัน k₁ = 30 kN/m และ k₂ = 12 kN/m คานอยู่ในแนวระดับ ไม่คิดการหน่วงและมวลของสปริงและคาน หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

m = 40 kgk1 = 30 kN/mk2 = 12 kN/mk3 = 15 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 100k2​ = 12m = 10 kg

มวล 10 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 100 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 12 kN/m หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 10 kgk1 = 100 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m

เฉลย

  1. 1. fn = 9.97 Hz
  2. 2. fn = 12.58 Hz
  3. 3. ζ = 0.06034
  4. 4. ζ = 0.04002
  5. 5. fn = 2.646 Hz
  6. 6. keq = 10.71 kN/m

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com