Atividade 2- Mecânica Vibratória

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Atividade 2- Mecânica Vibratória 
Questão 1: Durante os estudos do segundo módulo, vimos que existem vibrações 
livres amortecidas e não amortecidas. Saber diferenciar esses dois tipos de vibrações 
livres é fundamental para o correto entendimento dos conceitos relacionados à 
mecânica vibratória. 
 
Nesse sentido, assinale a alternativa correta em relação às vibrações livres não 
amortecidas: 
 
 
 
Questão 2: O Sistema massa-mola-amortecedor é muito estudado pelo fato de que 
está presente em outros sistemas mais complexos. Apesar de ser simples, serve como 
um estudo didático e é muito fiel a inúmeros casos reais, como a suspensão de um 
carro. 
 
SISTEMA massa-mola-amortecedor com um grau de liberdade: modelagem do 
sistema massa-mola-amortecedor. DEE, [2021]. Disponível em: 
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/26288/introducao.html. Acesso em: 20 set. 2021. 
 
Com base no apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
 
I. A dissipação de energia pode ser realizada por outros dispositivos existentes em 
sistemas mecânicos além dos amortecedores 
Já que 
II. As molas são responsáveis por dissipar energia dentro do sistema mecânico e, com 
isso, dispensam, muitas vezes, o uso do amortecedor; isso explica o fato da existência 
do sistema massa-mola 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta. 
 
 
 
Questão 3: Ao estudarmos vibração livre de sistemas lineares conservadores com um 
grau de liberdade, aprendemos que um sistema é conservativo se a energia potencial 
mais a energia cinética manter-se constante durante o movimento. Como isso, vimos 
que vibração livre significa que nenhuma força externa variável atua no sistema. 
 
A respeito dos conceitos a respeito das vibrações livres, analise as afirmativas a 
seguir. 
 
I. Quando há aumento na amplitude ao longo de cada ciclo de vibração, diz-se que o 
corpo tem vibração livre. 
II. Quando não há mudança na amplitude ao longo de cada ciclo de vibração, diz-se 
que o corpo tem vibração amortecida. 
III. As vibrações longitudinais ocorrem quando as partículas de um corpo se movem, 
paralelamente, ao seu eixo 
IV. Vibrações longitudinais, transversais e torcionais são exemplos de vibrações livres. 
 
É correto o que se afirma em: 
 
 
 
Questão 4: Os osciladores massa-mola-amortecedor, como o próprio nome diz, são 
sistemas compostos por molas e por um corpo com massa M, por uma mola com 
coeficiente de rigidez k e um amortecedor com coeficiente de amortecimento c. 
Considere um arranjo linear de apenas um grau de Liberdade; como consequência de 
uma vibração livre, esse sistema fornece um sinal de oscilação decrescente. 
 
Nesse caso, assinale a alternativa correta sobre como esse sistema é caracterizado: 
 
 
Questão 5: Durante os estudos do segundo módulo, vimos que existem vibrações 
livres amortecidas e não amortecidas. Um exemplo de sistema livre amortecido é o 
sistema massa mola amortecedor. Já um sistema formado apenas por uma massa e 
uma mola representa uma vibração livre sem amortecimento. 
 
Supondo que esse sistema esteja sujeito a um deslocamento inicial, nesse caso, 
assinale a alternativa correta sobre em qual situação esse sistema apresentará uma 
resposta não oscilatória. 
 
 
Questão 6: Em um arranjo sujeito à vibração e com grau de liberdade único, é comum 
utilizarmos, como forma de representar esse arranjo, o sistema massa-mola-
amortecedor. Esse sistema é composto por um bloco de massa M preso por uma mola 
e por um amortecedor, que estão presos a um ponto fixo. A figura a seguir mostra um 
sistema massa-mola típico. 
 
 
 
Neste sentido, analisando um sistema massa-mola-amortecedor, assinale a alternativa 
correta que apresenta as partes responsáveis por realizar a dissipação da energia 
oriunda das oscilações sofridas por ele. 
 
 
 
Questão 7: A principal diferença entre vibração amortecida e não amortecida é que 
vibração não amortecida se refere a vibrações em que a energia do sistema vibratório 
não é dissipada para o ambiente ao longo do tempo, enquanto na vibração amortecida 
o sistema tem a energia dele dissipada. 
A respeito da modelagem matemática de vibrações livres amortecidas e não 
amortecidas, analise as afirmativas a seguir e assinale V 
para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) A equação representa um movimento oscilatório livre amortecido. 
II. ( ) A equação representa movimento oscilatório forçado não 
amortecido. 
III. ( ) A equação representa movimento oscilatório livre amortecido. 
IV. ( ) A equação representa um movimento oscilatório livre não 
amortecido. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
 
 
Questão 8: Em vibrações livres não amortecidas, nenhuma energia é transferida para 
o sistema ou do sistema. Portanto a energia mecânica total, dada pela soma da 
energia cinética e da energia potencial, permanece constante. Um exemplo de 
vibração livre não amortecida é um pêndulo simples. 
 
A respeito dos conceitos a respeito das vibrações livres não amortecidas, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e 
F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) As vibrações livres não amortecidas são classificadas como torcionais e 
longitudinais. Vibrações livres não amortecidas longitudinais ocorrem em máquinas 
rotativas. 
II. ( ) As vibrações livres não amortecidas torcionais acontecem quando há movimento 
oscilatório em torno de um eixo em relação a uma referência qualquer. 
III. ( ) O momento restaurador da torção de um suporte de montagem pode ser obtido 
pelo produto do módulo de cisalhamento do material (G) e pelo momento polar de 
inércia da seção transversal (Jp). 
IV. ( ) O não amortecimento de um sistema mecânico ocorre devido à inexistência de 
amortecedores no sistema analisado; como exemplo, podemos citar os osciladores 
massa-mola. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
 
 
Questão 9: A análise de vibração é uma importante técnica utilizada na manutenção 
preditiva em várias indústrias. Um especialista em análise de vibrações utilizou a 
equação mostrada a seguir para representar o comportamento vibratório de 
determinada máquina. 
 
 
 
Analisando a equação utilizada pelo especialista, assinale a alternativa correta: 
 
 
 
Questão 10: Veículos tem um sistema vibratório muito conhecido e útil para o nosso 
dia a dia. Trata-se do sistema de suspensão, que tem, dentre outros elementos, um 
amortecedor e uma mola. Esse sistema é responsável por atenuar as oscilações que o 
veículo sofre devido a obstáculos e a desníveis na pista de rolamento. 
 
Com base no apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
 
I.Os elementos que compõem um sistema vibratório podem ser classificados segundo 
a forma com que manipulam a energia mecânica. 
Já que 
II. Como exemplo dessa classificação, podemos citar as molas, que são elementos 
acumuladores, e os amortecedores, que são elementos dissipadores. 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta.