Maximale Verschiebung der erzwungenen Schwingung bei Resonanz Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Maximale Verdrängung = Durchbiegung unter statischer Kraft*Federsteifigkeit/(Dämpfungskoeffizient*Natürliche Kreisfrequenz)
dmax = xo*k/(c*ωn)
Diese formel verwendet 5 Variablen
Verwendete Variablen
Maximale Verdrängung - (Gemessen in Meter) - Unter maximaler Auslenkung versteht man die größte Distanz, die ein schwingendes System während der Schwingung von seiner Gleichgewichtslage zurücklegt.
Durchbiegung unter statischer Kraft - (Gemessen in Meter) - Unter Durchbiegung unter statischer Kraft versteht man die Verschiebung oder Verformung einer Struktur oder eines Objekts, wenn diese einer konstanten, unveränderlichen Kraft ausgesetzt ist.
Federsteifigkeit - (Gemessen in Newton pro Meter) - Die Steifheit einer Feder ist ein Maß für ihren Widerstand gegen Verformung bei Einwirkung einer Kraft. Sie gibt an, wie stark sich die Feder als Reaktion auf eine bestimmte Belastung zusammendrückt oder ausdehnt.
Dämpfungskoeffizient - (Gemessen in Newtonsekunde pro Meter) - Der Dämpfungskoeffizient ist ein Maß für die Abklingrate von Schwingungen in einem System unter dem Einfluss einer externen Kraft.
Natürliche Kreisfrequenz - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die natürliche Kreisfrequenz ist die Frequenz, bei der ein System ohne äußere Krafteinwirkung zu schwingen neigt.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Durchbiegung unter statischer Kraft: 0.3333333 Meter --> 0.3333333 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Federsteifigkeit: 60 Newton pro Meter --> 60 Newton pro Meter Keine Konvertierung erforderlich
Dämpfungskoeffizient: 5 Newtonsekunde pro Meter --> 5 Newtonsekunde pro Meter Keine Konvertierung erforderlich
Natürliche Kreisfrequenz: 7.13 Radiant pro Sekunde --> 7.13 Radiant pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
dmax = xo*k/(c*ωn) --> 0.3333333*60/(5*7.13)
Auswerten ... ...
dmax = 0.561009761570828
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
0.561009761570828 Meter --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.561009761570828 0.56101 Meter <-- Maximale Verdrängung
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Anshika Arya
Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Dipto Mandal
Indisches Institut für Informationstechnologie (IIIT), Guwahati
Dipto Mandal hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

Häufigkeit von untergedämpften erzwungenen Vibrationen Taschenrechner

Statische Kraft unter Verwendung der maximalen Verschiebung oder Amplitude der erzwungenen Schwingung
​ LaTeX ​ Gehen Statische Kraft = Maximale Verdrängung*(sqrt((Dämpfungskoeffizient*Winkelgeschwindigkeit)^2-(Federsteifigkeit-An der Feder aufgehängte Masse*Winkelgeschwindigkeit^2)^2))
Statische Kraft bei vernachlässigbarer Dämpfung
​ LaTeX ​ Gehen Statische Kraft = Maximale Verdrängung*(An der Feder aufgehängte Masse)*(Eigenfrequenz^2-Winkelgeschwindigkeit^2)
Durchbiegung des Systems unter statischer Kraft
​ LaTeX ​ Gehen Durchbiegung unter statischer Kraft = Statische Kraft/Federsteifigkeit
Statische Kraft
​ LaTeX ​ Gehen Statische Kraft = Durchbiegung unter statischer Kraft*Federsteifigkeit

Maximale Verschiebung der erzwungenen Schwingung bei Resonanz Formel

​LaTeX ​Gehen
Maximale Verdrängung = Durchbiegung unter statischer Kraft*Federsteifigkeit/(Dämpfungskoeffizient*Natürliche Kreisfrequenz)
dmax = xo*k/(c*ωn)

Was ist überdämpfte freie Schwingung?

Überdämpfte freie Schwingungen treten in Systemen auf, bei denen die Dämpfung so stark ist, dass sie das System am Schwingen hindert. In diesem Fall kehrt das System, wenn es aus seiner Gleichgewichtslage gebracht wird, ins Gleichgewicht zurück, ohne eine Schwingungsbewegung auszuführen. Die Rückkehr zum Gleichgewicht erfolgt langsam, und das System kann im Vergleich zu unterdämpften Schwingungen länger brauchen, um sich zu beruhigen. Überdämpfte Schwingungen treten typischerweise in Systemen mit hohem Widerstand auf, wie z. B. schweren Dämpfungsmaterialien oder Mechanismen, die Schwingungen reduzieren sollen.

Was ist erzwungene Vibration?

Erzwungene Vibrationen treten auf, wenn ein System kontinuierlich von einer externen Agentur angetrieben wird. Ein einfaches Beispiel ist eine Kinderschaukel, die bei jedem Abschwung gedrückt wird. Von besonderem Interesse sind Systeme, die einer SHM unterzogen werden und durch Sinusantrieb angetrieben werden.

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