AOL 3 vibrações mecanicas

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Pergunta 1
O sistema oscilatório forçado é aquele no qual há excitações de forças externas 
periodicamente. Uma força periódica muito comum existente na natureza é conhecida pelo 
nome de força de excitação harmônica.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre vibração forçada não amortecida 
e fator de amortecimento dinâmico, pode-se afirmar que:
a força harmônica possui caráter senoidal ou cossenoidal.
Pergunta 2
A análise do domínio de função para classificação dos movimentos oscilatórios amortecidos é 
completamente útil e, estritamente, facilitada a manipulação da função que descreve o 
movimento da oscilação para alojar o coeficiente de amortecimento.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre movimentos superamortecidos, 
criticamente amortecidos e subamortecidos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para 
a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A função solução que representa uma oscilação amortecida é oriunda de uma solução 
complexa.
II. ( ) Quando o fator de amortecimento é nulo, observamos um movimento superamortecido.
III. ( ) Quando o fator de amortecimento é um número inteiro positivo, observamos um 
movimento subamortecido.
IV. ( ) Um movimento criticamente amortecido é observado quando o coeficiente de 
amortecimento do sistema é igual ao coeficiente de amortecimento crítico.
V. ( ) Um movimento superamortecido ocorre quando o coeficiente de amortecimento do 
sistema é muito menor que o coeficiente de amortecimento crítico.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, F, F, V, F. 
Pergunta 3
A análise do domínio de função para classificação dos movimentos oscilatórios amortecidos é 
completamente útil e, estritamente, facilitada a manipulação da função que descreve o 
movimento da oscilação para alojar o coeficiente de amortecimento.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre movimentos superamortecidos, 
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criticamente amortecidos e subamortecidos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para 
a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A função solução que representa uma oscilação amortecida é oriunda de uma solução 
complexa.
II. ( ) Quando o fator de amortecimento é nulo, observamos um movimento superamortecido.
III. ( ) Quando o fator de amortecimento é um número inteiro positivo, observamos um 
movimento subamortecido.
IV. ( ) Um movimento criticamente amortecido é observado quando o coeficiente de 
amortecimento do sistema é igual ao coeficiente de amortecimento crítico.
V. ( ) Um movimento superamortecido ocorre quando o coeficiente de amortecimento do 
sistema é muito menor que o coeficiente de amortecimento crítico.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, F, F, V, F. 
Pergunta 4
O sistema oscilatório forçado atua com uma força externa constante sobre ele, seja essa 
periódica ou não. Uma força periódica atuante pode ser a força harmônica do tipo F = 
F0cos(wt). Essa força atua sempre mudando seu sentido, mas mantendo a sua direção.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre vibração forçada não amortecida 
e fator de amortecimento dinâmico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A força harmônica pode ter caráter senoidal.
II. ( ) F0cos(wt) = F0sen(wt+j).
III. ( ) O sistema oscilatório de força externa harmônica é um sistema hipotético.
IV. ( ) Em um sistema oscilatório massa mola, pode-se aplicar uma força externa harmônica.
V. ( ) Sendo a força externa harmônica de caráter senoidal ou cossenoidal, uma força de caráter 
tangencial também é uma força harmônica.
Agora assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, V, V, V, F. 
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pergunta 5
Um movimento subamortecido é definido quando o fator de amortecimento está no intervalo: 
0 < ξ < 1. Neste tipo de movimento, no argumento da função trigonométrica, aparece um 
número imaginário, que possui um significado físico importante.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre movimentos superamortecidos, 
criticamente amortecidos e subamortecidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta 
entre elas.
I. A aparição de um número imaginário no argumento das funções trigonométricas indica 
fisicamente que o sistema sofrerá diversas oscilações até dissipar toda a energia e atingir o seu 
ponto de equilíbrio.
Porque:
II. Esse tipo de sistema não é capaz de dissipar toda a energia de excitação, então, ele dissipa a 
energia gradualmente a cada ciclo.
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Pergunta 6
Um dos amortecimentos classificados como amortecidos é o amortecimento supercrítico, que 
considera o fator de amortecimento maior que a unidade. Isso ocorre quando o coeficiente de 
amortecimento do sistema supera o coeficiente de amortecimento crítico.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre movimentos superamortecidos, 
criticamente amortecidos e subamortecidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta 
entre elas.
I. O movimento oscilatório superamortecido possui dificuldades para dissipar a energia de 
excitação dada ao sistema.
Porque:
II. Esse tipo de movimento decresce para sua amplitude para zero de maneira exponencial.
A seguir, assinale a alternativa correta:
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Pergunta 7
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O movimento oscilatório superamortecido é aquele cuja dissipação de energia do sistema 
ocorre de forma tão rápida, que o retorno do sistema ao equilíbrio ocorre de forma brusca, 
quase que imediata, podendo gerar danos ao sistema oscilatório.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre movimentos superamortecidos, 
criticamente amortecidos e subamortecidos, pode-se afirmar que:
o movimento superamortecido não oscila, ele retorna à sua posição de equilíbrio de forma 
exponencial.
Pergunta 8
O decremento logarítmico é uma teoria que se aplica ao movimento oscilatório subamortecido, 
em que se considera . Essa teoria se aplica somente a esse caso, não por restrição matemática, 
mas devido ao fato de ser o único movimento oscilatório que apresenta uma redução gradual 
de amplitude.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre decremento logarítmico, pode-
se afirmar que:
a teoria do decremento pode ser representada por: δ^2 ξ^2-δ^2=4πξ^2.
Pergunta 9
A atuação da força externa em um oscilador amortecido modifica a solução proposta ao 
oscilador amortecido que oscila livremente, adicionando um termo à solução. Esse termo 
corresponde à contribuição da força externa ao sistema.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre vibrações livres amortecidas, 
pode-se afirmar que:
a amplitude X da solução particular da EDO depende da amplitude F0 e, também, do coeficiente 
de amortecimento.
Pergunta 10
O decremento logarítmico é uma função que representa o decréscimo gradual da amplitude de 
uma oscilação amortecida, seja ela forçada ou não, até que essa atinja sua condição de 
equilíbrio. Para determinar o decremento, é necessário conhecer duas amplitudes sucessivas de 
oscilação do sistema.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre decremento logarítmico, pode-
se afirmar que:
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conhecendo-se o decremento logarítmico pode-se estimar o fator de amortecimento.
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