Lista de Exercícios Resolvidos - Vibrações Mecânicas

VIBRAÇÕES MECÂNICAS Ementa Sistemas mecânicos vibrações de sistemas com grau 1 de liberdade vibrações de sistemas com grau 2 de liberdade introdução à dinâmica de sistemas de vários graus de liberdade introdução à manutenção preditiva e instalação de máquinas Bibliografia básica S S Rao Vibrações mecânicas terceira edição Bibliografia complementar THOMPSON WT and DAHLET MD 1998 Theory of vibration with applications 5th Ed Prentice Hall USA BUZDUGAN G 1968 Dynamique des foundatios des machines Editura Academici Repubicii Socialiste Romania BALAKUMAR B and MAGRAB EB 2011 Vibrações Mecânicas Editora Cengage Questão 1 A figura seguinte denota um martelo de forjar dotada dos seguintes dados Massa da bigorna e estrutura 200 Mg Massa do bloco de base 250 Mg Rigidez do coxim elástico 150 MNm Rigidez do solo 75 MNm F0 105 N e T 05 s Determine a vibração resultante do sistema Questão 2 Determine a resposta total de um sistema viscosamente amortecido com um grau de liberdade sujeito à excitação harmônica para os seguintes dados m 10 Kg c 20 Nsm k 4000 Nm Ft 005 sin 5t N x0 002 e v0 10 ms Determine ainda para este sistema a frequência de ressonância Questão 3 A caçamba de um caminhão de bombeiros figura b está localizada na extremidade de uma lança telescópica como mostrado na figura seguinte A caçamba mais o bombeiro pesam 2000 N Determine a frequência natural de vibração da caçamba no sentido vertical Conforme Portaria a avaliação será por meio de um trabalho a ser entregue pelo portal acadêmico Todos os alunos deverão de forma individual postar a resolução no portal acadêmico Não será aceito trabalhos fora do prazo ou por email Dados Módulo de Young E 21 x 1011 Nm2 Comprimentos l1 l2 l3 10 cm Áreas de seções A1 20 cm2 A2 10 cm2 A3 5 cm2 Questão 5 O escapamento de um motor a diesel de um cilindro e quatro tempos deve ser ligado a um silenciador e então a pressão deve ser medida com um manômetro simples em U como na figura Calcule o comprimento mínimo do tubo do manômetro de modo que a frequência natural de oscilação da coluna de mercúrio seja 35 vezes mais lenta que a frequência das variações de pressão no silenciador a uma velocidade do motor de 600 rpm A frequência de variação de pressão no silenciador é igual a Numero de cilindros X Velocidade do motor 𝟐 Questão 6 Qualquer corpo rígido articulado em um ponto que não seja seu centro de massa oscilará em relação ao ponto de articulação sob sua própria força gravitacional Tal sistema é conhecido como um pêndulo composto Determine a frequência natural desses sistemas Questão 5 Determine a frequência natural do sistema mostrado na figura Admita que as polias não tenham atrito e a massa seja desprezível Questão literal Questão 6 Uma viga em balanço suporta uma massa M na extremidade livre A massa m cai de uma altura h sobre a massa M e adere a ela sem ricochetear Determine a vibração transversal resultante na viga Questão literal