Uma máquina está apoiada sobre suportes de mola, que se comprimem 2,5 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.
Lista de exercícios de Vibrações mecânicas com respostas
Uma massa de 40 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 50 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural fn em Hz.
Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 15 mm é seguido, 3 ciclos depois, por um pico de 5,8 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.
Uma massa de 25 kg é sustentada por uma mola com rigidez de 15 kN/m e por um amortecedor viscoso com coeficiente de amortecimento de 240 N·s/m. Encontre o fator de amortecimento ζ.
Uma massa de 5 kg está pendurada em duas molas lado a lado (em paralelo), com rigidezes k₁ = 12 kN/m e k₂ = 60 kN/m. A massa permanece nivelada. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.
Uma massa de 100 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 = 30 kN/m. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.
Gabarito
- 1. fn = 9,97 Hz
- 2. fn = 5,627 Hz
- 3. ζ = 0,05035
- 4. ζ = 0,196
- 5. keq = 72 kN/m
- 6. keq = 7,5 kN/m
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