1.ง่าย
เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 1 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz
δst = 1 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
ใบงาน การสั่นสะเทือนเชิงกล พร้อมเฉลย
2.ง่าย
เครื่องจักรวางบนฐานสปริงซึ่งยุบตัว 25 mm ภายใต้น้ำหนักของมัน ถือว่าเป็นระบบองศาอิสระเดียวที่ไม่มีการหน่วง และใช้ g = 9.81 m/s² หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz
δst = 25 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.ปานกลาง
ในการทดสอบการสั่นอิสระของระบบมวล–สปริงที่มีการหน่วง ยอดการกระจัด 10 mm ตามด้วยยอด 5.3 mm หนึ่งรอบถัดมา หาอัตราส่วนการหน่วง ζ
x0 = 10 mmx1 = 5.3 mmn = 1
ζ =
4.ปานกลาง
มวล 80 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 150 kN/m มีตัวหน่วงหนืดให้อัตราส่วนการหน่วง 0.7 หาความถี่ธรรมชาติที่ถูกหน่วง fd ของการสั่นอิสระใน Hz
m = 80 kgk = 150 kN/mζ = 0.7
fd = Hz
5.ยาก
มวล 25 kg แขวนจากสปริงสองตัวที่วางเคียงกัน (ขนาน) ที่มีค่าความแข็ง k₁ = 40 kN/m และ k₂ = 10 kN/m มวลอยู่ในแนวระดับ ไม่ต้องคำนึงถึงการหน่วงและมวลของสปริง จงหาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นในแนวดิ่งในหน่วย Hz
m = 25 kgk1 = 40 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
6.ยาก
มวล 25 kg แขวนจากสปริง k₃ = 12 kN/m ปลายบนของ k₃ ติดกับคานแข็งที่แขวนจากสปริงสองตัวเคียงกัน k₁ = 20 kN/m และ k₂ = 60 kN/m คานอยู่ในแนวระดับ ไม่คิดการหน่วงและมวลของสปริงและคาน หาความถี่ธรรมชาติ fn ของการสั่นแนวดิ่งใน Hz
m = 25 kgk1 = 20 kN/mk2 = 60 kN/mk3 = 12 kN/m
fn = Hz
เฉลย
- 1. fn = 15.76 Hz
- 2. fn = 3.153 Hz
- 3. ζ = 0.1005
- 4. fd = 4.922 Hz
- 5. fn = 7.118 Hz
- 6. fn = 3.252 Hz
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com