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.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
kmδst​ = 5 mmsem carga

Uma máquina está apoiada sobre suportes de mola, que se comprimem 5 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.

δst = 5 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Fácil
k = 12 kN/mm = 12 kgx

Uma massa de 12 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 12 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural angular ωn em rad/s.

m = 12 kgk = 12 kN/m
ωn = rad/s
3.Média
tx12 mm2 ciclos4,4 mm

Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 12 mm é seguido, 2 ciclos depois, por um pico de 4,4 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.

x0 = 12 mmx2 = 4,4 mmn = 2
ζ =
4.Média
tx30 mm2 ciclos8,5 mm

Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 30 mm é seguido, 2 ciclos depois, por um pico de 8,5 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.

x0 = 30 mmx2 = 8,5 mmn = 2
ζ =
5.Difícil
k1​ = 15k2​ = 80m = 50 kg

Uma massa de 50 kg está pendurada em duas molas lado a lado (em paralelo), com rigidezes k₁ = 15 kN/m e k₂ = 80 kN/m. A massa permanece nivelada. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.

m = 50 kgk1 = 15 kN/mk2 = 80 kN/m
keq = kN/m
6.Difícil
k1​ = 25k2​ = 60m = 40 kg

Uma massa de 40 kg está pendurada em duas molas ligadas uma após a outra (em série): a mola superior tem k₁ = 25 kN/m e a inferior k₂ = 60 kN/m. Despreze o amortecimento e as massas das molas. Encontre a frequência natural fn da vibração vertical em Hz.

m = 40 kgk1 = 25 kN/mk2 = 60 kN/m
fn = Hz

Gabarito

  1. 1. fn = 7,05 Hz
  2. 2. ωn = 31,62 rad/s
  3. 3. ζ = 0,07959
  4. 4. ζ = 0,09986
  5. 5. keq = 95 kN/m
  6. 6. fn = 3,343 Hz

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.