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1 Na figura em anexo, pode ser observado um sistema massa-mola com dois graus de liberdade. Dados: K1 = 2 N/m. K2 = 4 N/m. K3 = 3 N/m. M1 = 1 kg. M2 = 3 kg. FONTE DA IMAGEM: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7028750. Acesso em: 22 jul. 2020. Com base nessa figura e nos dados fornecidos, determine quais as frequências naturais desse sistema, identifique a menor delas e assinale a alternativa CORRETA: A 4,20 rad/s. B 1,10 rad/s. C 2,67 rad/s. D 0,83 rad/s. 2Os modos de vibração representam as formas através das quais um sistema de múltiplos graus de liberdade é capaz de vibrar. Com base nesses sistemas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O número de modos de vibração é igual ao número de elementos de massa do sistema. ( ) Os modos de vibração ocorrem apenas em vibrações livres. ( ) O número de frequências naturais não pode ser maior do que o número de modos de vibração. ( ) Os modos de vibração ocorrem todos para a mesma frequência de movimento. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F - V. B V - F - V - F. C F - F - V - V. D V - V - F - F. 3Assim como a rigidez e a massa, o amortecimento é um dos principais elementos de sistemas vibratórios. Com base no amortecimento, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Costuma ser modelado como mais de um tipo. ( ) É o elemento que relaciona forças com aceleração. ( ) Sua massa é geralmente desprezada. ( ) Sua unidade no SI é N.m/s. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - V - F - F. B F - V - F - V. C F - F - V - V. D V - F - V - F. 4Um sistema massa-mola possui uma massa de 10 kg, que está presa a uma mola de rigidez igual a 360 N/m. Com base nisso, calcule qual a frequência natural do sistema e assinale a alternativa CORRETA: A 6 rad/s. B 3 rad/s. C 12 rad/s. D 36 rad/s. 5O amortecimento viscoso é a forma que ocorre quando é utilizado um líquido, como óleo, que realiza uma força que se opõe ao movimento de vibração. Essa forma de amortecimento é caracterizada pelo fator de amortecimento, representado pela letra grega zeta. Dependendo do valor de zeta, o sistema pode ser subamortecido, criticamente amortecido ou superamortecido. Com base nessas três formas e seus respectivos comportamentos, associe os itens, utilizando o código a seguir: I- Sistema subamortecido. II- Sistema criticamente amortecido. III- Sistema superamortecido. ( ) O sistema retorna à posição de equilíbrio lentamente, sem oscilar. ( ) O sistema retorna à posição de equilíbrio rapidamente, sem oscilar. ( ) O sistema sofre oscilações que diminuem de amplitude. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A II - III - I. B II - I - III. C III - II - I. D I - III - II. 6Um aluno de engenharia mede o período do movimento de uma mola utilizando um cronômetro, obtendo um tempo de 8 s até essa repetir o seu movimento. Com base nessa situação, calcule qual a frequência angular do movimento e assinale a alternativa CORRETA: A 0,79 rad/s. B 1,45 rad/s. C 0,31 rad/s. D 2,27 rad/s. 7Uma vibração tem seu movimento dado pela função seno, e possui amplitude igual a 3 cm, frequência angular igual a 2 rad/s e posição inicial na origem. Com base nisso, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A posição do objeto vibrante em t=2 s é -1,96 cm. ( ) A velocidade do objeto vibrante em t=0 s é 4 cm/s. ( ) A aceleração do objeto vibrante em t=1 s é -10,9 cm/s^2. ( ) O objeto vibrante encontra-se em ressonância. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V - F. B F - V - F - V. C F - F - V - V. D V - V - F - F. 8Uma massa de 3 kg está conectada a uma mola de 150 N/m e um amortecedor viscoso de constante c = 25 N.s/m. Com base nesse sistema, determine o fator de amortecimento e assinale a alternativa CORRETA: A 2,44. B 0,59. C 1,31. D 0,37. 9Duas molas de constante k=2 N/m serão utilizadas para fixar uma placa a uma parede. O engenheiro considera duas possibilidades: fixar as molas em série ou em paralelo. Com base nessa situação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A associação em paralelo apresenta maior rigidez. ( ) A associação em série requer menor força para gerar a mesma deformação. ( ) A associação em paralelo sofre menor deformação para a mesma força aplicada. ( ) As duas situações possuem rigidez equivalente idêntica. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V - F. B V - V - F - F. C F - F - V - V. D F - V - F - V. 10A vibração pode ser classificada em vários tipos, dependendo das condições em que ocorre e do seu comportamento. Uma das principais classificações é a das vibrações livres, forçadas e amortecidas. Com base nessas três classificações, associe os itens, utilizando o código a seguir: I- Vibração livre. II- Vibração forçada. III- Vibração amortecida. ( ) Vibração em que ocorre perda de energia do sistema com o passar do tempo. ( ) Vibração produzida devido a uma ação externa. ( ) Vibração produzida devido a um desvio ou velocidade inicial do corpo. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A I - III - II. B III - II - I. C II - I - III. D I - II - III.
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