Hoja de ejercicios de Vibraciones mecánicas con soluciones

Hoja de ejercicios de Vibraciones mecánicas gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
k = 5 kN/mm = 25 kgx

Una masa de 25 kg cuelga de un muelle con una rigidez de 5 kN/m. Desprecia el amortiguamiento. Halla la frecuencia natural fn en Hz.

m = 25 kgk = 5 kN/m
fn = Hz
2.Fácil
k = 10 kN/mm = 80 kgx

Una masa de 80 kg cuelga de un muelle con una rigidez de 10 kN/m. Desprecia el amortiguamiento. Halla la frecuencia natural fn en Hz.

m = 80 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
3.Media
k = 50 kN/mc = 2530 N·s/mm = 200 kg

Una masa de 200 kg está soportada por un muelle con una rigidez de 50 kN/m y un amortiguador viscoso con un coeficiente de amortiguamiento de 2530 N·s/m. Halla el factor de amortiguamiento ζ.

m = 200 kgk = 50 kN/mc = 2530 N·s/m
ζ =
4.Media
k = 100 kN/mc = 210 N·s/mm = 5 kg

Una masa de 5 kg está soportada por un muelle con una rigidez de 100 kN/m y un amortiguador viscoso con un coeficiente de amortiguamiento de 210 N·s/m. Halla el factor de amortiguamiento ζ.

m = 5 kgk = 100 kN/mc = 210 N·s/m
ζ =
5.Difícil
k1​ = 12k2​ = 100m = 10 kg

Una masa de 10 kg cuelga de dos muelles uno al lado del otro (en paralelo), con rigideces k₁ = 12 kN/m y k₂ = 100 kN/m. La masa se mantiene horizontal. Desprecia el amortiguamiento y las masas de los muelles. Halla la frecuencia natural fn de vibración vertical en Hz.

m = 10 kgk1 = 12 kN/mk2 = 100 kN/m
fn = Hz
6.Difícil
k1​ = 20k2​ = 40m = 40 kg

Una masa de 40 kg cuelga de dos muelles uno al lado del otro (en paralelo), con rigideces k₁ = 20 kN/m y k₂ = 40 kN/m. La masa se mantiene horizontal. Halla la rigidez equivalente keq del sistema de muelles en kN/m.

m = 40 kgk1 = 20 kN/mk2 = 40 kN/m
keq = kN/m

Soluciones

  1. 1. fn = 2,251 Hz
  2. 2. fn = 1,779 Hz
  3. 3. ζ = 0,4
  4. 4. ζ = 0,1485
  5. 5. fn = 16,84 Hz
  6. 6. keq = 60 kN/m

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