Statische Kraft bei vernachlässigbarer Dämpfung Taschenrechner

✖Unter maximaler Auslenkung versteht man die größte Distanz, die ein schwingendes System während der Schwingung von seiner Gleichgewichtslage zurücklegt.ⓘ Maximale Verdrängung [d_max]			+10% -10%
✖Mit der an einer Feder hängenden Masse ist das an der Feder befestigte Objekt gemeint, das dazu führt, dass sich die Feder ausdehnt oder zusammendrückt.ⓘ An der Feder aufgehängte Masse [m]			+10% -10%
✖Die Eigenfrequenz ist die Frequenz, bei der ein System zum Schwingen neigt, wenn es keinen äußeren Kräften ausgesetzt ist.ⓘ Eigenfrequenz [ω_nat]			+10% -10%
✖Die Winkelgeschwindigkeit ist die Änderungsrate der Winkelverschiebung im Laufe der Zeit und beschreibt, wie schnell sich ein Objekt um einen Punkt oder eine Achse dreht.ⓘ Winkelgeschwindigkeit [ω]			+10% -10%

✖Statische Kraft ist die konstante Kraft, die auf ein Objekt ausgeübt wird, das gedämpften erzwungenen Schwingungen ausgesetzt ist und dessen Schwingungsfrequenz beeinflusst.ⓘ Statische Kraft bei vernachlässigbarer Dämpfung [F_x]

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Statische Kraft bei vernachlässigbarer Dämpfung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Statische Kraft = Maximale Verdrängung*(An der Feder aufgehängte Masse)*(Eigenfrequenz^2-Winkelgeschwindigkeit^2)
F_x = d_max*(m)*(ω_nat^2-ω^2)
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Statische Kraft - (Gemessen in Newton) - Statische Kraft ist die konstante Kraft, die auf ein Objekt ausgeübt wird, das gedämpften erzwungenen Schwingungen ausgesetzt ist und dessen Schwingungsfrequenz beeinflusst.
Maximale Verdrängung - (Gemessen in Meter) - Unter maximaler Auslenkung versteht man die größte Distanz, die ein schwingendes System während der Schwingung von seiner Gleichgewichtslage zurücklegt.
An der Feder aufgehängte Masse - (Gemessen in Kilogramm) - Mit der an einer Feder hängenden Masse ist das an der Feder befestigte Objekt gemeint, das dazu führt, dass sich die Feder ausdehnt oder zusammendrückt.
Eigenfrequenz - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die Eigenfrequenz ist die Frequenz, bei der ein System zum Schwingen neigt, wenn es keinen äußeren Kräften ausgesetzt ist.
Winkelgeschwindigkeit - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die Winkelgeschwindigkeit ist die Änderungsrate der Winkelverschiebung im Laufe der Zeit und beschreibt, wie schnell sich ein Objekt um einen Punkt oder eine Achse dreht.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Maximale Verdrängung: 0.561 Meter --> 0.561 Meter Keine Konvertierung erforderlich
An der Feder aufgehängte Masse: 0.25 Kilogramm --> 0.25 Kilogramm Keine Konvertierung erforderlich
Eigenfrequenz: 15.5757020883064 Radiant pro Sekunde --> 15.5757020883064 Radiant pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Winkelgeschwindigkeit: 10 Radiant pro Sekunde --> 10 Radiant pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

F_x = d_max*(m)*(ω_nat^2-ω^2) --> 0.561*(0.25)*(15.5757020883064^2-10^2)

Auswerten ... ...

F_x = 20

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

20 Newton --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

20 Newton <-- Statische Kraft

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Dipto Mandal

Indisches Institut für Informationstechnologie (IIIT), Guwahati

Dipto Mandal hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

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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

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Statische Kraft bei vernachlässigbarer Dämpfung Formel

LaTeX Gehen

Statische Kraft = Maximale Verdrängung*(An der Feder aufgehängte Masse)*(Eigenfrequenz^2-Winkelgeschwindigkeit^2)
F_x = d_max*(m)*(ω_nat^2-ω^2)

Was ist das Dämpfungsverhältnis?

Das Dämpfungsverhältnis ist eine dimensionslose Maßeinheit, die den Dämpfungsgrad eines schwingenden Systems im Vergleich zur kritischen Dämpfung angibt. Es wird als Verhältnis der tatsächlichen Dämpfung zur kritischen Dämpfung berechnet, die das erforderliche Minimum ist, um Schwingungen zu verhindern. Ein Dämpfungsverhältnis kleiner als eins bedeutet Unterdämpfung, was zu Schwingungen mit abnehmender Amplitude führt. Ein Verhältnis von eins bedeutet kritische Dämpfung, bei der das System ohne Schwingungen ins Gleichgewicht zurückkehrt. Ein Verhältnis größer als eins bedeutet Überdämpfung, bei der das System langsam und ohne Schwingungen ins Gleichgewicht zurückkehrt.

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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