Scheda di esercizi di Vibrazioni meccaniche con soluzioni

Una massa di 10 kg è appesa a una molla con rigidezza di 100 kN/m. Trascura lo smorzamento. Trova la frequenza naturale f_n in Hz.

Una massa di 100 kg è appesa a una molla con rigidezza di 200 kN/m. Trascura lo smorzamento. Trova la frequenza naturale f_n in Hz.

In una prova di vibrazioni libere su un sistema massa–molla smorzato, a un picco di spostamento di 50 mm segue, un ciclo dopo, un picco di 44,1 mm. Trova il fattore di smorzamento ζ.

Una massa di 5 kg è sostenuta da una molla con rigidezza di 20 kN/m e da uno smorzatore viscoso con coefficiente di smorzamento di 190 N·s/m. Trova il fattore di smorzamento ζ.

Una massa di 40 kg è appesa a due molle collegate una dopo l’altra (in serie): la molla superiore ha k₁ = 5 kN/m e quella inferiore k₂ = 20 kN/m. Trascura lo smorzamento e le masse delle molle. Trova la frequenza naturale f_n delle vibrazioni verticali in Hz.

Una massa di 25 kg è appesa a due molle affiancate (in parallelo), con rigidezze k₁ = 80 kN/m e k₂ = 80 kN/m. La massa resta orizzontale. Trova la rigidezza equivalente k_eq del sistema di molle in kN/m.