Lista de Exercícios Resolvidos - Vibrações Mecânicas - Engenharia Mecânica

ATIVIDADE 4º BIMESTRE VIBRAÇÕES MECÂNICAS ENGENHARIA MECÂNICA 4º ANO 2022 Professor Diego Cherubim OBSERVAÇÕES 1 Atividade avaliativa no valor de 20 na nota do bimestre 2 Atividade deverá ser realizada em sala de aula sendo aceito realização de consulta no material didático Físico e online quanto realização de grupos para resolução da mesma Bom trabalho 1 valor 030 Um bloco A com 6 kg é solto de uma altura de 800 mm sobre um bloco B com 9 kg que está em repouso O bloco B está apoiado numa com constante de rigidez k 1500 Nm e está ligado a um amortecedor com coeficiente de amortecimento c 250 Nsm Sabendo que não existe qualquer ressalto determine a distância máxima percorrida pelos blocos após o choque 2 valor 030 O sistema mostrado na figura é estruturado com com m1 m m2 2m k1 k k2 2k Determine a resposta do sistema quando k 2000 Nm e m 30 kg e os valores iniciais do deslocamentos da massa m1 e m2 são 2 e 1 respectivamente 3 valor 030 Uma ponte rolante elétrica pode ser modelada como indicado na figura Supondo que a trave tenha um vão de 40 m um momento de inércia de área I 002 m4 e um módulo de elasticidade longitudinal E 206x1011 Nm² o carrinho possua uma massa m1 de 1000 kg a carga que está sendo içada tenha uma massa de 5000 kg e o cabo que iça a massa m2 apresente uma rigidez k 30x105 Nm determine as frequências naturais e formas modais do sistema ATIVIDADE 4º BIMESTRE VIBRAÇÕES MECÂNICAS ENGENHARIA MECÂNICA 4º ANO 2022 4 valor 030 Dois cilindros circulares idênticos de raio r e massa m cada estão ligados por uma mola Determine as frequências naturais de vibração do Sistema para k 300 Nm m 10 kg e r 002m 5 valor 040 Uma máquina de usinagem com massa m 1000 kg e momento de inércia de massa J0 300 kgm² está apoiada sobre suportes elásticos como mostra a figura Se as rigidezes dos suportes forem dadas por k1 3000 Nmm e K2 2000 Nmm e os suportes estiverem localizados a l1 05m e l2 08m determine as frequências naturais e formas modais da máquina de usinagem 6 valor 040 Um gerador elétrico está conectado em uma turbina por meio de engrenagens como mostrado na figura Os momentos de inércia de massa da turbina gerador engrenagem 1 e engrenagem 2 são dados respectivamente por 3000 2000 500 e 1000 kgm² Os eixos 1 e 2 são feitos de aço e tem 30 cm e 10 cm de diâmetro e 2 cm e 10 m de comprimento respectivamente Determine as frequências naturais do sistema 7 Calcule uma coluna circular de aço oca de peso mínimo para o reservatório de água mostrado na figura ao lado O peso do tanque é 250000N e a altura é 20 m A tensão induzida na coluna não deve exceder a resistência ao escoamento do material que é 200GPa quando sujeito a uma aceleração harmônica do solo devido a um terremoto de amplitude 05 g e frequência de 15 Hz Além disso a frequência natural do tanque de água de ser maior do que 15 Hz Suponha um fator de amortecimento de 015 para a coluna Verifique a possibilidade de utilizar para fabricação da coluna circular Grupo A d 7m Chapa espessura 889mm Grupo B d 7m Chapa espessura 1012mm