Uma máquina está apoiada sobre suportes de mola, que se comprimem 8 mm sob o seu peso. Trate-a como um sistema não amortecido com um grau de liberdade e use g = 9,81 m/s². Encontre a frequência natural fn da vibração vertical em Hz.
Lista de exercícios de Vibrações mecânicas com respostas
Uma massa de 15 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 10 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural angular ωn em rad/s.
Uma massa de 200 kg sobre uma mola com rigidez de 150 kN/m tem um amortecedor viscoso que dá um fator de amortecimento de 0,7. Encontre a frequência natural amortecida fd da sua vibração livre em Hz.
Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 12 mm é seguido, 4 ciclos depois, por um pico de 5,6 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.
Uma massa de 10 kg está pendurada em duas molas ligadas uma após a outra (em série): a mola superior tem k₁ = 10 kN/m e a inferior k₂ = 12 kN/m. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.
Uma massa de 10 kg está pendurada na mola k₃ = 40 kN/m. O topo de k₃ está preso a uma barra rígida que está pendurada em duas molas lado a lado, k₁ = 30 kN/m e k₂ = 100 kN/m; a barra permanece nivelada. Despreze o amortecimento e as massas das molas e da barra. Encontre a frequência natural fn da vibração vertical em Hz.
Gabarito
- 1. fn = 5,573 Hz
- 2. ωn = 25,82 rad/s
- 3. fd = 3,113 Hz
- 4. ζ = 0,03031
- 5. keq = 5,455 kN/m
- 6. fn = 8,802 Hz
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