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​ = 15 mmsem carga

Uma máquina está apoiada sobre suportes de mola, que se comprimem 15 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 = 15 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Fácil
kmδst​ = 0,5 mmsem carga

Uma máquina está apoiada sobre suportes de mola, que se comprimem 0,5 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 = 0,5 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
3.Média
k = 20 kN/mζ = 0,5m = 25 kg

Uma massa de 25 kg sobre uma mola com rigidez de 20 kN/m tem um amortecedor viscoso que dá um fator de amortecimento de 0,5. Encontre a frequência natural amortecida fd da sua vibração livre em Hz.

m = 25 kgk = 20 kN/mζ = 0,5
fd = Hz
4.Média
tx30 mm2 ciclos20,6 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 20,6 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.

x0 = 30 mmx2 = 20,6 mmn = 2
ζ =
5.Difícil
k1​ = 50k2​ = 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 = 50 kN/m e a inferior k₂ = 100 kN/m. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.

m = 10 kgk1 = 50 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m
6.Difícil
k1​ = 80k2​ = 5m = 40 kg

Uma massa de 40 kg está pendurada em duas molas ligadas uma após a outra (em série): a mola superior tem k₁ = 80 kN/m e a inferior k₂ = 5 kN/m. Despreze o amortecimento e as massas das molas. Encontre a frequência natural fn da vibração vertical em Hz.

m = 40 kgk1 = 80 kN/mk2 = 5 kN/m
fn = Hz

Gabarito

  1. 1. fn = 4,07 Hz
  2. 2. fn = 22,29 Hz
  3. 3. fd = 3,898 Hz
  4. 4. ζ = 0,0299
  5. 5. keq = 33,33 kN/m
  6. 6. fn = 1,726 Hz

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