Scheda di esercizi di Vibrazioni meccaniche con soluzioni

Scheda di esercizi di Vibrazioni meccaniche gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
k = 50 kN/mm = 8 kgx

Una massa di 8 kg è appesa a una molla con rigidezza di 50 kN/m. Trascura lo smorzamento. Trova la frequenza naturale fn in Hz.

m = 8 kgk = 50 kN/m
fn = Hz
2.Facile
kmδst​ = 2 mma vuoto

Una macchina poggia su supporti elastici, che si comprimono di 2 mm sotto il suo peso. Trattala come un sistema non smorzato a un grado di libertà e usa g = 9,81 m/s². Trova la frequenza naturale fn delle vibrazioni verticali in Hz.

δst = 2 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Media
k = 8 kN/mζ = 0,45m = 20 kg

Una massa di 20 kg su una molla con rigidezza di 8 kN/m ha uno smorzatore viscoso che dà un fattore di smorzamento di 0,45. Trova la frequenza naturale smorzata fd delle sue vibrazioni libere in Hz.

m = 20 kgk = 8 kN/mζ = 0,45
fd = Hz
4.Media
k = 50 kN/mζ = 0,3m = 250 kg

Una massa di 250 kg su una molla con rigidezza di 50 kN/m ha uno smorzatore viscoso che dà un fattore di smorzamento di 0,3. Trova la frequenza naturale smorzata fd delle sue vibrazioni libere in Hz.

m = 250 kgk = 50 kN/mζ = 0,3
fd = Hz
5.Difficile
k1​ = 30k2​ = 60m = 10 kg

Una massa di 10 kg è appesa a due molle affiancate (in parallelo), con rigidezze k₁ = 30 kN/m e k₂ = 60 kN/m. La massa resta orizzontale. Trascura lo smorzamento e le masse delle molle. Trova la frequenza naturale fn delle vibrazioni verticali in Hz.

m = 10 kgk1 = 30 kN/mk2 = 60 kN/m
fn = Hz
6.Difficile
k1​ = 15k2​ = 12m = 25 kg

Una massa di 25 kg è appesa a due molle affiancate (in parallelo), con rigidezze k₁ = 15 kN/m e k₂ = 12 kN/m. La massa resta orizzontale. Trova la rigidezza equivalente keq del sistema di molle in kN/m.

m = 25 kgk1 = 15 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m

Soluzioni

  1. 1. fn = 12,58 Hz
  2. 2. fn = 11,15 Hz
  3. 3. fd = 2,843 Hz
  4. 4. fd = 2,147 Hz
  5. 5. fn = 15,1 Hz
  6. 6. keq = 27 kN/m

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