Una máquina se apoya sobre soportes elásticos, que se comprimen 2 mm bajo su peso. Trátala como un sistema de un grado de libertad sin amortiguamiento y usa g = 9,81 m/s². Halla la frecuencia natural fn de vibración vertical en Hz.
Hoja de ejercicios de Vibraciones mecánicas con soluciones
Una masa de 25 kg cuelga de un muelle con una rigidez de 100 kN/m. Desprecia el amortiguamiento. Halla la frecuencia natural fn en Hz.
Una masa de 12 kg está soportada por un muelle con una rigidez de 2 kN/m y un amortiguador viscoso con un coeficiente de amortiguamiento de 120 N·s/m. Halla el factor de amortiguamiento ζ.
Una masa de 5 kg sobre un muelle con una rigidez de 40 kN/m tiene un amortiguador viscoso que da un factor de amortiguamiento de 0,45. Halla la frecuencia natural amortiguada fd de su vibración libre en Hz.
Una masa de 100 kg cuelga de dos muelles unidos uno tras otro (en serie): el muelle superior tiene k₁ = 15 kN/m y el inferior k₂ = 30 kN/m. Desprecia el amortiguamiento y las masas de los muelles. Halla la frecuencia natural fn de vibración vertical en Hz.
Una masa de 5 kg cuelga de dos muelles unidos uno tras otro (en serie): el muelle superior tiene k₁ = 80 kN/m y el inferior k₂ = 15 kN/m. Desprecia el amortiguamiento y las masas de los muelles. Halla la frecuencia natural fn de vibración vertical en Hz.
Soluciones
- 1. fn = 11,15 Hz
- 2. fn = 10,07 Hz
- 3. ζ = 0,3873
- 4. fd = 12,71 Hz
- 5. fn = 1,592 Hz
- 6. fn = 8 Hz
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