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​ = 20 mmsem carga

Uma máquina está apoiada sobre suportes de mola, que se comprimem 20 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 = 20 mmg = 9,81 m/s²
fn = Hz
2.Fácil
k = 40 kN/mm = 25 kgx

Uma massa de 25 kg está pendurada em uma mola com rigidez de 40 kN/m. Despreze o amortecimento. Encontre a frequência natural fn em Hz.

m = 25 kgk = 40 kN/m
fn = Hz
3.Média
tx10 mm4 ciclos0,5 mm

Em um ensaio de vibração livre de um sistema massa–mola amortecido, um pico de deslocamento de 10 mm é seguido, 4 ciclos depois, por um pico de 0,5 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.

x0 = 10 mmx4 = 0,5 mmn = 4
ζ =
4.Média
tx25 mm1 ciclo13,3 mm

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 13,3 mm. Encontre o fator de amortecimento ζ.

x0 = 25 mmx1 = 13,3 mmn = 1
ζ =
5.Difícil
k1​ = 5k2​ = 20m = 25 kg

Uma massa de 25 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 = 25 kgk1 = 5 kN/mk2 = 20 kN/m
keq = kN/m
6.Difícil
k1​ = 60k2​ = 100m = 40 kg

Uma massa de 40 kg está pendurada em duas molas lado a lado (em paralelo), com rigidezes k₁ = 60 kN/m e k₂ = 100 kN/m. A massa permanece nivelada. Encontre a rigidez equivalente keq do sistema de molas em kN/m.

m = 40 kgk1 = 60 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m

Gabarito

  1. 1. fn = 3,525 Hz
  2. 2. fn = 6,366 Hz
  3. 3. ζ = 0,1184
  4. 4. ζ = 0,09994
  5. 5. keq = 4 kN/m
  6. 6. keq = 160 kN/m

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