Avaliação I - Individual (Cod

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Avaliação I - Individual (Cod.:889693) 
Práticas de Vibrações (19052)
Prova: 72955733 / Período para responder: 20/10/2023 - 04/11/2023
1- Para o pêndulo duplo mostrado na figura em anexo e considerando M1 = M2 = M e L1 = L2 = L obtêm-se as frequências naturais w1=raiz(0,586.g/L) e w2=raiz(3,414.g/L). Considerando g = 9,82 m/s² e L=0,8 m, com base nos períodos de oscilação do primeiro e segundo modos de vibrar, assinale a alternativa CORRETA:
A)  1,34 s e 0,56 s.
B)  2,34 s e 0,97 s.
C)  2,18 s e 0,80 s.
D)  1,84 s e 2,34 s.
2- Uma forma de obtenção dos parâmetros vibratórios de um sistema é através de um dado experimental obtido por um sensor de vibrações. O sensor mais comumente usado é o acelerômetro. Tirou-se o sistema do equilíbrio através de uma força impulsiva e verificou-se que as amplitudes do movimento iam diminuindo ao longo do tempo. Os valores de dois picos consecutivos são 0.25 m e 0.2 m e o tempo entre os dois picos foi de 0,1 s. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) O sistema é criticamente amortecido. 
( ) O sistema não tem amortecimento. 
( ) O sistema é subamortecido. 
( ) O período de oscilação é 10 Hz 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  F - V - F - V.
B)  V - F - F - V.
C)  F - V - F - F.
D)  F - F - V - V.
3- [Laboratório Virtual - Ondas mecânicas] No laboratório virtual de Ondas mecânicas são utilizados vários equipamentos, mostrados na figura anexa. Com base nesse laboratório virtual e na figura dos equipamentos utilizados, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Item 1.
II- Item 2.
III- Item 3.
IV- Item 4.
(     ) Estetoscópio.
(     ) Gerador de sinal.
(     ) Sonda.
(     ) Tubo ressonante.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  I - IV - III - II.
B)  II - III - I - IV.
C)  III - II - IV - I.
D) IV - I - II - III.
4- A ressonância é uma condição extremamente crítica para operação de qualquer sistema. De acordo com essa afirmação, analise as sentenças a seguir: 
I- A resposta particular na ressonância tem sempre amplitude muito elevada. 
II- A resposta particular tende aumentar de amplitude com o tempo. 
III- A frequência de oscilação na ressonância varia com o tempo. 
IV- A resposta particular tende diminuir de amplitude com o tempo. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  As sentenças II, III e IV estão corretas.
B)  Somente a sentença II está correta.
C)  As sentenças II e III estão corretas.
D)  As sentenças I e IV estão corretas.
5- Um sinal harmônico pode ser representado por Com base nos parâmetros da equação com as definições correspondentes, associe os itens, utilizando o código a seguir, e assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
I- Ângulo de fase. 
II- II- Amplitude. 
III- III- Frequência angular de excitação. 
IV- IV- Período.
A)  II - III - I - IV.
B)  II - IV - I - III.
C)  III - II - IV - I.
D)  IV - II - I - III.
6- [Laboratório Virtual - Oscilações] No laboratório virtual de oscilações, são utilizados vários instrumentos. Dentre esses instrumentos, podemos destacar a utilização do cronômetro.
Sobre o uso do cronômetro, assinale a alternativa CORRETA:
A)  Medir o tempo entre picos da oscilação para obter a massa.
B)  Medir o tempo até a parada completa da oscilação.
C)  Medir o tempo de a mola mover-se da posição estendida até a posição neutra.
D)  Medir o tempo entre picos da oscilação para obter a frequência.
7- Um sistema massa mola está sujeito a uma excitação harmônica f(t)=Fo cos(wt) cuja amplitude da força é Fo (N) e a frequência de excitação é w (rad/s). Sabendo-se que k=8000 N/m, m= 10 kg, w =65 rad/s e que a amplitude de vibração é -0,00292, com base na amplitude de Fo, assinale a alternativa CORRETA:
A)  200 N.
B)  50 N.
C)  100 N.
D)  150 N.
8- Vibração forçada é o tipo de vibração que ocorre em sistemas que sofrem com a ação de uma força externa durante o movimento. As forças que atuam sobre o sistema podem ser harmônicas ou aleatórias. Numa vibração forçada, com base no ângulo de fase, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Nunca será nulo. 
( ) Para os casos amortecidos e r = 1 o ângulo de fase sempre será de 90°. 
( ) Para o sistema sem amortecimento e r = 1 existe uma inversão de fase. 
( ) Quanto menor o amortecimento maior será o ângulo de fase. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  F - F - V - V.
B)  V - V - F - V.
C)  F - V - V - F.
D)  V - V - F - F.
9- Para um sistema massa-mola-amortecedor cuja massa é m=1 kg; K= 400 N/m e c=10 N.s/m. Com base na frequência natural Wn, no amortecimento crítico Cc e na frequência amortecida Wd são, assinale a alternativa CORRETA:
A)  Wn=20 rad/s; Cc=40 Ns/m e Wd= 19,36 rad/s.
B)  Wn= 20 rad/s; Cc= 40 Ns/m e Wd=18,20 rad/s.
C)  Wn=20 rad/s; Cc=20 Ns/m e Wd=20 rad/s.
D)  Wn=10 rad/s; Cc=40 Ns/m e Wd=15,37 rad/s.
10- Um motor opera próximo de uma frequência natural. Para evitar problemas vibratórios o engenheiro de máquinas pretende que a frequência natural seja 20% acima da frequência natural original. Para que isto ocorra, com base em qual deve ser a variação da rigidez, assinale a alternativa CORRETA:
A)  20%.
B)  32%.
C)  50%.
D)  44%.
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