AV1 MECÂNICA VIBRATÓRIA

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Disc.: MECÂNICA VIBRATÓRIA   
Aluno(a): MARCIO RODRIGUES MARTINS 202002626852
Acertos: 1,8 de 2,0 16/09/2023
Acerto: 0,2  / 0,2
Uma vibração mecânica é o movimento de uma partícula ou de um corpo que oscila em torno de uma posição de equilíbrio. Um
pêndulo simples é composto por um �o medindo 3,0 m sustentando uma massa de 2,5 kg. Seu período em segundos mede... (Adotar g
= 9,81 m/s2)
19,62.
 3,5.
22,15.
6,9.
1,7.
Respondido em 16/09/2023 09:36:23
Explicação:
A expressão do período do pêndulo simples não depende de sua massa, somente do comprimento do �o:
Acerto: 0,0  / 0,2
 Questão1
a
 Questão2
a
https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp
https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp
javascript:voltar();
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Em uma cidade turística, uma pequena locomotiva elétrica puxa um único vagão ao longo de uma linha que atravessa pontos
turísticos da cidade. A massa da locomotiva, mL, é de 25.000 kg, e a do vagão, mV, 17.500 kg. O engate entre ambos tem rigidez k
igual a 30 MN/m. Calcule as frequências naturais desse sistema em rad/s.
17 e 22
 0 e 54
0 e 22
0 e 17
 2 e 54
Respondido em 11/10/2023 11:27:16
Explicação:
Acerto: 0,2  / 0,2
Considere uma viga que oscila lateralmente. Determine a velocidade de propagação de onda em . Considere que
 
602
486
 304
512
152
Respondido em 11/10/2023 11:38:36
Explicação:
Justi�cativa: a equação:
m/s
E = 210GPa, A = 1, 2 × 10−2 m2, L = 1, 4 m, ρ = 7.580 kg/m3eI = 4, 0 × 10−5 m4
c = √ ⇒

⎷ = 304 m/s
EI
ρA
(210 × 109) (4, 0 × 10−5)
(7.580) (1, 2 × 10−2)
 Questão3
a
Acerto: 0,2  / 0,2
O estudo do comportamento harmônico é importante para entender o funcionamento de sistemas físicos e desenvolver modelos
matemáticos que descrevam com precisăo o seu movimento. Se a massa sísmica de um acelerômetro piezoelétrico é igual a 6,6 g e se
sua frequência natural é igual a , um acelerômetro do tipo oscilador harmônico não amortecido de mesma massa sísmica tem
rigidez igual a
 
Respondido em 11/10/2023 11:39:00
Explicação:
A rigidez é calculada a partir da massa e da frequência natural:
Acerto: 0,2  / 0,2
Um movimento oscilatório é todo movimento no qual uma mesma situação se repete em intervalos de tempos iguais. Calcule a fração
de amortecimento para que o fator de ampli�cação de uma força harmônica agindo sobre um oscilador harmônico amortecido por
atrito viscoso seja no máximo igual a 1,25 na condição em que a frequência de excitação é igual à frequência natural. Adotar g = 9,81
m/s2.
0,3.
0,1.
0,2.
 0,4.
0,5.
Respondido em 11/10/2023 11:40:02
Explicação:
A expressão do fator de ampli�cação de um sistema harmônico sujeito a uma força de excitação harmônica é:
51kHz
3, 37 × 103 N/m
8, 44 × 108 N/m
4, 95 × 106 N/m
9, 12 × 108 N/m
6, 78 × 108 N/m
k = mω2n = (6, 6 × 10−3) [(51, 000)(2π)]2 = 6, 78 × 108 N/m
 Questão4
a
 Questão5
a
Na condição de ressonância:
Pelo enunciado, tem-se:
Acerto: 0,2  / 0,2
Um amortecedor Houdaille é composto por uma massa livre rotativa, como um disco sólido, dentro de uma cavidade cilíndrica cheia
de um �uido viscoso. Sabendo disso, calcule a fração de amortecimento ótima do absorvedor de vibração Houdaille. Dados J=4,50 kg
m2, Jd=1,80 kg m2, b=1.530 Ns/m, kT=9,20×105 Nm/rad.
0,26
0,17
0,48
 0,39
0,08
Respondido em 11/10/2023 11:43:24
Explicação:
Acerto: 0,2  / 0,2
 Questão6
a
 Questão
7
a
Considereuma viga engastada em uma extremidadee livre na outra. Agora, calcule a velocidade, em , de onda em um eixo de
 de diâmetro sujeito à torçăo sabendo que 
 
Respondido em 11/10/2023 11:39:36
Explicação:
A expressăo do cálculo da velocidade de onda é:
Acerto: 0,2  / 0,2
A análise do comportamento harmônico é fundamental em diversas áreas da ciência e da engenharia, como na acústica, na
engenharia estrutural e na engenharia de controle. Os parâmetros de um acelerômetro tipo oscilador harmônico não amortecido
são: . Se o fator de ampli�cação registrado no aparelho é igual a , calcule a frequência
medida em .
36,9
54,2
 47,8
96,4
88,1
Respondido em 11/10/2023 11:44:59
Explicação:
Cálculo da frequência natural.
Cálculo da frequência medida:
m/s
20 mm G = 80GPa ρ = 7.800 kg/m3
6, 4 × 103
4, 0 × 102
3, 2 × 103
1, 6 × 103
8, 0 × 102
c = √G/ρ = √ = 3, 2 × 103 m/s
80 × 109
7.800
m = 27 g, k = 8, 1 × 108 N/m 3, 0 × 10−6
Hz
fn = √ = √ = 27, 6kHz
1
2π
k
m
1
2π
8, 1 × 108
27 × 10−3
 Questão8
a
Acerto: 0,2  / 0,2
Em um Sistema Massa-Mola Unidimensional, a mola é o elemento responsável por armazenar energia potencial e a massa, por armazenar energia
cinética. Os sistemas mecânicos estão sujeitos a atrito, e por isso a energia total é dissipada. O cursor de massa m = 9,0 kg da �gura abaixo pode
deslizar sem atrito sobre uma haste horizontal, vinculado a uma mola linear de rigidez k = 2,5 kN/m e a um amortecedor de coe�ciente de
amortecimento b = 240 Ns/m, e é deslocado por 120 mm a contar de sua posição de equilíbrio estático. Calcule o período de oscilação em segundos.
Adotar g = 9,81 m/s2.
Fonte: YDUQS, 2023.
 
Respondido em 11/10/2023 11:41:24
Explicação:
A fração de amortecimento é calculada pela equação:
A frequência de oscilação amortecida é calculada por:
G =
∣
∣
∣
∣
∣
∣
= ⇒ f = √ =

⎷ = 1, 73 × 10
−3
f = ⇒ ω = fωn = (1, 73 × 10−3) (27, 6kHz) = 47, 8 Hz
Z
Y
f 2
1 − f 2
G
1 + G
3, 0 × 10−6
1 + 3, 0 × 10−6
ω
ωn
π/5.
π.
5π.
π/10.
10π.
 Questão9
a
O período é então:
Acerto: 0,2  / 0,2
No sistema da �gura abaixo, tem-se m1=3,0 kg, m2=6,0 kg, k1=120 Nm e k2=90 Nm. A frequência de excitação de base é igual a f=4π
Hz e a magnitude da força harmônica é F0=2,1 N. As amplitudes Χ1 e Χ2 de oscilação das massas m1 e m2, em metros, são,
respectivamente
 0,38 e 0,53
0,53 e 0,38
1,26 e 0,76
0,19 e 0,27
2,52 e 1,52
Respondido em 11/10/2023 11:46:49
Explicação:
 Questão10
a