1.Fácil
Uma massa de 8 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 4 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural angular ωn em rad/s.
m = 8 kgk = 4 kN/m
ωn = rad/s
Lista de exercícios de Vibrações mecânicas com respostas
2.Fácil
Uma massa de 80 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 200 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural angular ωn em rad/s.
m = 80 kgk = 200 kN/m
ωn = rad/s
3.Média
Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 25 mm é seguido, um ciclo depois, por um pico de 9,6 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.
x0 = 25 mmx1 = 9,6 mmn = 1
ζ =
4.Média
Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 30 mm é seguido, um ciclo depois, por um pico de 21,9 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.
x0 = 30 mmx1 = 21,9 mmn = 1
ζ =
5.Difícil
Uma massa de 5 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 = 20 kN/m. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.
m = 5 kgk1 = 5 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m
6.Difícil
Uma massa de 40 kg está pendurada em duas molas ligadas uma após a outra (em série): a mola superior tem k₁ = 100 kN/m e a inferior k₂ = 10 kN/m. Despreze o amortecimento e as massas das molas. Encontre a frequência natural fn da vibração vertical em Hz.
m = 40 kgk1 = 100 kN/mk2 = 10 kN/m
fn = Hz
Gabarito
- 1. ωn = 22,36 rad/s
- 2. ωn = 50 rad/s
- 3. ζ = 0,1506
- 4. ζ = 0,05003
- 5. keq = 4 kN/m
- 6. fn = 2,399 Hz
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