Atividade 4- Mecânica Vibratória

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Atividade 4- Mecânica Vibratória 
Questão 1: A aquisição e processamento de sinais é um campo da engenharia que se 
concentra em medir, analisar, modificar e sintetizar sinais em termos de tensão, 
corrente, pressão, temperatura, som etc. Um sistema de aquisição e processamento 
de sinais inclui hardware de medição de aquisição de dados, dispositivos de entrada, 
como sensores, e um computador ou processador. 
 
Em relação à instrumentação e à aquisição e processamento de sinais, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) Os parâmetros de vibração, como velocidade, deslocamento e aceleração, 
podem ser verificados visualmente, sendo possível determinar os valores dessa forma. 
II. ( ) O sismógrafo é um tipo de transdutor que possui a finalidade de mensurar onde 
o corpo se encontra estacionado e se há vibração nessa condição. 
III. ( ) O ultrassom mensura a taxa de radiação infravermelha emitida pelo corpo 
analisado. Trata-se de uma técnica de manutenção preditiva, muito difundida na 
indústria, que possibilita a análise de problemas em componentes de máquinas. 
IV. ( ) O processamento de sinais de sistemas dinâmicos mecânicos é feito com o 
auxílio de equipamentos medidores de vibração, como a trena e o sonômetro. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
 
 
Questão 2: A imagem a seguir apresenta um carro modelado com dois graus de 
liberdade. Um grau de liberdade se refere aos movimentos de translação e o outro aos 
movimentos de rotação. O sistema de suspensão, contemplando molas, coxim, 
amortecedor e pneus, é representado através de molas equivalentes. As saliências da 
pista são representadas por e . As molas possuem os mesmos 
coeficientes de rigidez. 
 
 
Marque a alternativa que melhor representa o modelo linear do carro descrito e 
idealizado no enunciado. 
 
 
 
Questão 3: Uma empresa responsável por análises de vibrações em máquinas, 
equipamentos e estruturas desenvolveu determinado modelo para estudo do efeito 
das vibrações em uma turbina. Esse modelo tem seis graus de liberdade, o que 
constitui um sistema do tipo NGL. Três desses graus de liberdade são de translação e 
os outros três são de rotação; todos estão acoplados entre si. 
 
Considerando a situação descrita, assinale a alternativa que traz a quantidade correta 
de frequências naturais dessa turbina. 
 
 
Questão 4: Um engenheiro mecânico especialista em análise de vibração é incumbido 
de determinar as frequências naturais de um sistema mecânico com três graus de 
liberdade. O engenheiro, ao realizar a análise, chega à conclusão de que uma das 
frequências naturais tem valor igual a zero. 
 
Diante disso, o engenheiro pode concluir que o resultado dessa frequência natural 
igual a zero indica que 
 
 
Questão 5: Um sistema vibratório que requer duas ou mais coordenadas 
independentes para descrever seu comportamento é denominado “sistema de vários 
graus de liberdade”. O número real de graus de liberdade para um sistema vibratório 
depende do número de elementos inerciais (massas ou corpos rígidos) e do número 
de restrições impostas ao movimento. 
 
Analise as afirmativas a seguir acerca dos sistemas com 2 (dois) ou mais graus de 
liberdade e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) Em sistemas mecânicos só é possível verificar a existência da frequência 
natural se eles tiverem apenas 1 (um) grau de liberdade. 
II. ( ) Quando um sistema possui absorvedor de vibração, ele passa a ter apenas 1 
(um) grau de liberdade, mesmo que tenha 2 (dois) graus de liberdade, pois ele 
eliminará vibrações quando a máquina estiver em estado estacionário. 
III. ( ) A maior frequência natural é obtida na fase inicial das vibrações que ocorrem 
dentro dos sistemas mecânicos de equipamentos. 
IV. ( ) Sistemas vibratórios mecânicos que tenham 2 (dois) graus de liberdade 
possuem 2 (dois) parâmetros para a definição das características das vibrações. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
 
 
Questão 6: Alguns sistemas mecânicos requerem duas coordenadas independentes, 
ou graus de liberdade, para descrever seu movimento. Para um sistema de dois graus 
de liberdade, existem duas equações de movimento, cada uma descrevendo o 
movimento de um dos graus de liberdade. 
 
Em relação aos diferentes modos de vibrar, podemos afirmar que: 
 
 
 
Questão 7: Em um sistema NGL não amortecido, a resposta é imediata. Nesse 
sistema, coordenadas generalizadas representam partículas que se movem com 
frequência igual. Com isso, verifica-se que um vetor de modo natural determina a 
relação entre as coordenadas generalizadas. 
 
Conforme o conteúdo estudado, analise as afirmativas a seguir. 
 
I. Um sistema NGL é aquele que não possui graus de liberdade. 
PORTANTO 
II. É extremamente difícil a identificação das características do sistema. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta. 
 
 
 
Questão 8: Neste estudo, vimos o conceito de ressonância para sistemas com apenas 
um grau de liberdade. Agora, imagine determinado equipamento mecânico com dois 
graus de liberdade em translação. Esse sistema possui duas frequências naturais (
 e ). 
 
Marque a alternativa que indica o valor da frequência da força harmônica que fará com 
que esse sistema entre em ressonância. 
 
 
Questão 9: A prevenção e o controle de exposição à vibração aos quais os 
trabalhadores poderão ser expostos são muito importantes, sendo inclusive tratados 
em uma Norma Regulamentadora. Porém o controle de vibração não é apenas uma 
preocupação com a saúde dos trabalhadores mas também uma preocupação com a 
saúde das máquinas e equipamentos. Sendo assim, as empresas precisam sempre 
investir em manutenções preditivas a fim de evitar que essas vibrações aumentem o 
risco de falhas em máquinas e equipamentos. 
 
Acerca da prevenção e dos cuidados com as máquinas em relação a parâmetros 
relacionados à vibração, analise as afirmativas a seguir. 
 
I. A severidade indica a gravidade que a vibração poderá ter, causando problemas no 
sistema. Assim, ela é verificada por meio da velocidade da vibração dada em 
mm/segundo. Essa velocidade de vibração também é denominada RMS. 
II. Essa severidade pode ser medida para máquinas que possuem mancais 
relativamente rígidos e que tenham rolamentos, máquinas que possuem diversas 
fontes de ruído, como as engrenagens e os compressores, e máquinas que tenham 
peças que se movimentam de forma alternativa. 
III. Os transdutores de força são sensores que verificam o deslocamento, a aceleração 
ou a velocidade. Já os transdutores de movimento são sensores que verificam a carga 
ou o impacto. 
IV. A instrumentação é utilizada para a análise e realização de manutenção preditiva, 
que é feita para prever falhas e erros em equipamentos. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
 
Questão 10: A análise modal representa uma série de técnicas experimentais e 
teóricas que possibilitam a elaboração de um modelo que representa o 
comportamento dinâmico de determinado sistema mecânico em análise com a 
finalidade de possibilitar a determinação de seus parâmetros modais. Em sistemas do 
tipo NGL, a dificuldade e complexidade de se analisar os efeitos das vibrações eleva-
se com o aumento do número de graus de liberdade, pois isso levará a um sistema 
com várias frequências naturais e vários fatores de amortecimento. 
Em relação aos sistemas NGL, marque a alternativa correta.