Prova 1 Práticas de Vibrações.docx(1)

Prévia do material em texto

Peso da Avaliação1,50 
Qtd. de Questões10 
Acertos/Erros8/2 
Nota8,00 
1 O grau de amortecimento de um sistema mecânico, definido através de seu 
fator de amortecimento (relação entre a constante de amortecimento e o 
amortecimento crítico), define as características do movimento do sistema. De 
acordo com o gráfico em anexo, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Todos os sistemas atingem o equilíbrio ao mesmo tempo. 
II- O sistema que passa primeiro pela posição de equilíbrio é o sistema 
subamortecido. 
III- O sistema superamortecido atinge a posição de equilíbrio após o sistema 
criticamente amortecido. 
IV- Os sistemas criticamente e superamortecido não oscilam. 
 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I e III estão corretas. 
B 
Somente a sentença II está correta. 
C 
As sentenças I e IV estão corretas. 
D 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
 
2 O estudo do fenômeno de vibração mecânica é realizado com a análise de 
sistemas do tipo massa-mola-amortecedor uma vez que todo sistema linear de 
1 grau de liberdade, com amortecimento viscoso, pode ser modelado como um 
sistema desses. Conforme os componentes de um sistema vibratório m, c e k, 
analise as sentenças a seguir: 
 
I- Possui um elemento capaz de armazenar energia cinética. 
II- Possui um elemento capaz de armazenar energia elétrica. 
III- Possui um elemento capaz de dissipar energia. 
IV- Possui dois elementos capazes de armazenar energia. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença I está correta. 
B 
As sentenças II e IV estão corretas. 
C 
As sentenças II e III estão corretas. 
D 
As sentenças I, III e IV estão corretas. 
 
3 Num sistema massa-mola está sujeito a uma determinada excitação 
harmônica cuja frequência de excitação é w (rad/s). Esse sistema está sujeito 
ao fenômeno do batimento quando a frequência de excitação estiver próxima 
da frequência natural do sistema. Esse fenômeno é muito comum em cabos de 
linhas de transmissão elétrica. Considerando epsilon como a diferença entre a 
frequência natural e a frequência de excitação, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Quanto menor o valor de epsilon menor será a amplitude de vibração. 
( ) Quanto menor o valor de epsilon maior será a amplitude de vibração. 
( ) O valor de epsilon não interfere na amplitude de vibração. 
( ) Quanto menor o valor de epsilon maior será o período do batimento. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F - V. 
B 
F - V - F - F. 
C 
V - F - F - F. 
D 
F - V - F - V. 
 
4 Sistemas de manutenção preditiva utilizam dados vibratórios como um 
indicativo do comportamento dinâmico do sistema. O sistema é baseado em 
medições periódicas ou on-line dos níveis de vibração. Numa usina 
hidrelétrica, é muito comum monitorar os níveis de desbalanceamento através 
de sensores de vibração. As forças de desbalanceamento são harmônicas e têm 
amplitudes Fd=m0.e.w^2 em que m0 é a massa desbalanceada em kg, "e" é a 
distância da massa ao centro de rotação em metros e w é a frequência de 
excitação (rotação) em rad/s. Com base no exposto, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A amplitude do movimento independe do valor da frequência de 
excitação. 
( ) Quanto maior a frequência de excitação maior será a amplitude do 
movimento. 
( ) A amplitude do movimento será máxima próxima de uma ressonância. 
( ) O espectro de frequência apresentará um pico na frequência de rotação da 
máquina. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - V - V - V. 
B 
F - F - V - V. 
C 
V - V - F - V. 
D 
V - V - F - F. 
 
5 O fator de amortecimento de um sistema mecânico é um parâmetro 
adimensional que indica expressamente o grau de amortecimento do sistema. 
Com base no tipo de sistema com o fator de amortecimento "F.A." 
correspondente, associe os itens, utilizando o código a seguir: 
 
I- Sistema sem amortecimento. 
II- Sistema subamortecido. 
III- Sistema criticamente amortecido. 
IV- Sistema superamortecido. 
 
( ) F.A. > 1 
( ) F.A. < 1 
( ) F.A. = 0 
( ) F.A. = 1 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
I - III - II - IV. 
B 
II - I - III - IV. 
C 
III - II - IV - I. 
D 
IV - II - I - III. 
 
6 Um paciente foi internado num leito de UTI. Quando ele deu entrada no 
hospital o conjunto leito e paciente tinham uma massa aproximadamente de 
100 kg e a frequência de oscilação do conjunto era 100 Hz. Após duas 
semanas a frequência de oscilação do conjunto passou a ser 101 Hz. Com base 
no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O paciente ganhou massa. 
( ) O paciente perdeu massa. 
( ) A massa do paciente não alterou. 
( ) O valor da frequência de oscilação não está relacionado com a massa. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F - V. 
B 
F - V - F - F. 
C 
F - F - V - F. 
D 
F - V - F - V. 
 
7 A frequência natural de um veículo automotivo é baixa (entre 1 e 3 Hz). 
Dessa forma, qualquer irregularidade da pista, buraco, lombada, excita o 
movimento vertical. Com base no exposto, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O sistema de suspensão não atua próximo de uma ressonância. 
( ) O sistema de suspensão serve para isolar os ocupantes do veículo das 
irregularidades da pista. 
( ) Se o sistema de suspensão não tivesse amortecimento o veículo poderia 
entrar em ressonância. 
( ) Os parâmetros do sistema de suspensão de um carro comum não variam 
ao longo de uma viagem 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - V - F - V. 
B 
V - V - F - V. 
C 
F - V - V - V. 
D 
V - V - F - F. 
 
8 Vibração forçada é o tipo de vibração que ocorre em sistemas que sofrem 
com a ação de uma força externa durante o movimento. As forças que atuam 
sobre o sistema podem ser harmônicas ou aleatórias. Numa vibração forçada, 
com base no ângulo de fase, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) Nunca será nulo. 
( ) Para os casos amortecidos e r = 1 o ângulo de fase sempre será de 90°. 
( ) Para o sistema sem amortecimento e r = 1 existe uma inversão de fase. 
( ) Quanto menor o amortecimento maior será o ângulo de fase. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - V - F - V. 
B 
V - V - F - F. 
C 
F - F - V - V. 
D 
F - V - V - F. 
 
9 A Função Resposta em Frequência é uma relação entre a saída e a entrada 
de um sistema qualquer. Normalmente trabalha-se no domínio da frequência 
(w). Com base nos parâmetros com as definições correspondentes, associe os 
itens, utilizando o código a seguir: 
 
I- Entrada. 
II- Saída. 
III- Frequência. 
 
( ) X(w). 
( ) w. 
( ) F(w). 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
II - I - III. 
B 
I - II - III. 
C 
II - III - I. 
D 
III - II - I. 
 
10 Um motor opera próximo de uma frequência natural. Para evitar problemas 
vibratórios o engenheiro de máquinas pretende que a frequência natural seja 
20% acima da frequência natural original. Para que isto ocorra, com base em 
qual deve ser a variação da rigidez, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
50%. 
B 
32%. 
C 
44%. 
D 
20%.