Una macchina poggia su supporti elastici, che si comprimono di 25 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.
Scheda di esercizi di Vibrazioni meccaniche con soluzioni
Una massa di 8 kg è appesa a una molla con rigidezza di 20 kN/m. Trascura lo smorzamento. Trova la frequenza naturale fn in Hz.
Una massa di 2 kg su una molla con rigidezza di 1 kN/m ha uno smorzatore viscoso che dà un fattore di smorzamento di 0,7. Trova la frequenza naturale smorzata fd delle sue vibrazioni libere in Hz.
In una prova di vibrazioni libere su un sistema massa–molla smorzato, a un picco di spostamento di 30 mm segue, 4 cicli dopo, un picco di 1,4 mm. Trova il fattore di smorzamento ζ.
Una massa di 10 kg è appesa alla molla k₃ = 12 kN/m. L’estremità superiore di k₃ è fissata a una barra rigida appesa a due molle affiancate, k₁ = 50 kN/m e k₂ = 40 kN/m; la barra resta orizzontale. Trascura lo smorzamento e le masse delle molle e della barra. Trova la frequenza naturale fn delle vibrazioni verticali in Hz.
Una massa di 25 kg è appesa a due molle affiancate (in parallelo), con rigidezze k₁ = 12 kN/m e k₂ = 12 kN/m. La massa resta orizzontale. Trova la rigidezza equivalente keq del sistema di molle in kN/m.
Soluzioni
- 1. fn = 3,153 Hz
- 2. fn = 7,958 Hz
- 3. fd = 2,542 Hz
- 4. ζ = 0,121
- 5. fn = 5,179 Hz
- 6. keq = 24 kN/m
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