Машина стоїть на пружинних опорах, які під її вагою стискаються на 15 mm. Розгляньте її як систему з одним ступенем вільності без демпфування й візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть власну частоту fn вертикальних коливань у Hz.
Робочий аркуш «Механічні коливання» з відповідями
Маса 5 kg висить на пружині жорсткістю 200 kN/m. Демпфуванням знехтуйте. Знайдіть власну частоту fn у Hz.
Під час випробування вільними коливаннями демпфованої системи маса–пружина за піком переміщення 10 mm через один цикл іде пік 4,7 mm. Знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.
Маса 40 kg на пружині жорсткістю 25 kN/m має в’язкий демпфер, що дає коефіцієнт демпфування 0,7. Знайдіть частоту загасаючих вільних коливань fd у Hz.
Маса 5 kg висить на двох пружинах поруч (паралельно) з жорсткостями k₁ = 15 kN/m і k₂ = 20 kN/m. Маса залишається горизонтальною. Знехтуйте демпфуванням і масами пружин. Знайдіть власну частоту fn вертикальних коливань у Hz.
Маса 25 kg висить на пружині k₃ = 12 kN/m. Верх k₃ прикріплено до жорсткої балки, що висить на двох пружинах поруч, k₁ = 5 kN/m і k₂ = 50 kN/m; балка залишається горизонтальною. Знехтуйте демпфуванням і масами пружин та балки. Знайдіть власну частоту fn вертикальних коливань у Hz.
Ключ відповідей
- 1. fn = 4,07 Hz
- 2. fn = 31,83 Hz
- 3. ζ = 0,1193
- 4. fd = 2,841 Hz
- 5. fn = 13,32 Hz
- 6. fn = 3,159 Hz
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.