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​ = 1 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 1 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 1 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
2.ง่าย
kmδst​ = 15 mmไม่มีโหลด

เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 15 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz

δst = 15 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.ปานกลาง
tx40 mm2 รอบ8.8 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 40 mm ตามด้วยยอด 8.8 mm หลังจากนั้น 2 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 40 mmx2 = 8.8 mmn = 2
ζ =
4.ปานกลาง
tx50 mm4 รอบ30.2 mm

ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 50 mm ตามด้วยยอด 30.2 mm หลังจากนั้น 4 รอบ หาอัตราส่วนการหน่วง ζ

x0 = 50 mmx4 = 30.2 mmn = 4
ζ =
5.ยาก
k1​ = 10k2​ = 50m = 40 kg

มวล 40 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่ต่อปลายต่อปลาย (อนุกรม): สปริงบนมี k₁ = 10 kN/m และสปริงล่างมี k₂ = 50 kN/m ไม่ต้องคำนึงถึงการหน่วงและมวลของสปริง จงหาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นในแนวดิ่งในหน่วย Hz

m = 40 kgk1 = 10 kN/mk2 = 50 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
k1​ = 12k2​ = 40m = 40 kg

มวล 40 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่วางเคียงกัน (ขนาน) ที่มีค่าความแข็ง k₁ = 12 kN/m และ k₂ = 40 kN/m มวลอยู่ในแนวระดับ หาค่าความแข็งสมมูล keq ของระบบสปริงใน kN/m

m = 40 kgk1 = 12 kN/mk2 = 40 kN/m
keq = kN/m

เฉลย

  1. 1. fn = 15.76 Hz
  2. 2. fn = 4.07 Hz
  3. 3. ζ = 0.1196
  4. 4. ζ = 0.02006
  5. 5. fn = 2.297 Hz
  6. 6. keq = 52 kN/m

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com