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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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
kmδst​ = 1 mmsin carga

Una máquina se apoya sobre soportes elásticos, que se comprimen 1 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.

δst = 1 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Media
k = 50 kN/mζ = 0,7m = 500 kg

Una masa de 500 kg sobre un muelle con una rigidez de 50 kN/m tiene un amortiguador viscoso que da un factor de amortiguamiento de 0,7. Halla la frecuencia natural amortiguada fd de su vibración libre en Hz.

m = 500 kgk = 50 kN/mζ = 0,7
fd = Hz
4.Media
k = 8 kN/mζ = 0,35m = 50 kg

Una masa de 50 kg sobre un muelle con una rigidez de 8 kN/m tiene un amortiguador viscoso que da un factor de amortiguamiento de 0,35. Halla la frecuencia natural amortiguada fd de su vibración libre en Hz.

m = 50 kgk = 8 kN/mζ = 0,35
fd = Hz
5.Difícil
k1​ = 30k2​ = 30m = 10 kg

Una masa de 10 kg cuelga de dos muelles uno al lado del otro (en paralelo), con rigideces k₁ = 30 kN/m y k₂ = 30 kN/m. La masa se mantiene horizontal. Halla la rigidez equivalente keq del sistema de muelles en kN/m.

m = 10 kgk1 = 30 kN/mk2 = 30 kN/m
keq = kN/m
6.Difícil
k1​ = 15k2​ = 25m = 5 kg

Una masa de 5 kg cuelga de dos muelles unidos uno tras otro (en serie): el muelle superior tiene k₁ = 15 kN/m y el inferior k₂ = 25 kN/m. Halla la rigidez equivalente keq del sistema de muelles en kN/m.

m = 5 kgk1 = 15 kN/mk2 = 25 kN/m
keq = kN/m

Soluciones

  1. 1. fn = 2,251 Hz
  2. 2. fn = 15,76 Hz
  3. 3. fd = 1,137 Hz
  4. 4. fd = 1,886 Hz
  5. 5. keq = 60 kN/m
  6. 6. keq = 9,375 kN/m

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