Lista de exercícios de Vibrações mecânicas com respostas

Lista de exercícios de Vibrações mecânicas grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
k = 25 kN/mm = 20 kgx

Uma massa de 20 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 25 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural angular ωn em rad/s.

m = 20 kgk = 25 kN/m
ωn = rad/s
2.Fácil
k = 40 kN/mm = 20 kgx

Uma massa de 20 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 40 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural angular ωn em rad/s.

m = 20 kgk = 40 kN/m
ωn = rad/s
3.Média
k = 8 kN/mζ = 0,3m = 15 kg

Uma massa de 15 kg sobre uma mola com rigidez de 8 kN/m tem um amortecedor viscoso que dá um fator de amortecimento de 0,3. Encontre a frequência natural amortecida fd da sua vibração livre em Hz.

m = 15 kgk = 8 kN/mζ = 0,3
fd = Hz
4.Média
k = 25 kN/mζ = 0,35m = 8 kg

Uma massa de 8 kg sobre uma mola com rigidez de 25 kN/m tem um amortecedor viscoso que dá um fator de amortecimento de 0,35. Encontre a frequência natural amortecida fd da sua vibração livre em Hz.

m = 8 kgk = 25 kN/mζ = 0,35
fd = Hz
5.Difícil
k1​ = 5k2​ = 100m = 10 kg

Uma massa de 10 kg está pendurada em duas molas ligadas uma após a outra (em série): a mola superior tem k₁ = 5 kN/m e a inferior k₂ = 100 kN/m. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.

m = 10 kgk1 = 5 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m
6.Difícil
k1​ = 30k2​ = 60m = 20 kg

Uma massa de 20 kg está pendurada em duas molas lado a lado (em paralelo), com rigidezes k₁ = 30 kN/m e k₂ = 60 kN/m. A massa permanece nivelada. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.

m = 20 kgk1 = 30 kN/mk2 = 60 kN/m
keq = kN/m

Gabarito

  1. 1. ωn = 35,36 rad/s
  2. 2. ωn = 44,72 rad/s
  3. 3. fd = 3,506 Hz
  4. 4. fd = 8,334 Hz
  5. 5. keq = 4,762 kN/m
  6. 6. keq = 90 kN/m

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