Buscar

m ventilador de 30   k g 30 kg  apresentando desbalanceamento rotativo igual a 0 , 18   k g   m 0,18 kg m , preso a uma haste de comprimento medind...

m ventilador de 30

 

k

g

30 kg

 apresentando desbalanceamento rotativo igual a 0

,

18

 

k

g

 

m

0,18 kg m

, preso a uma haste de comprimento medindo 1

,

2

 

m

1,2 m

, confeccionada em liga de alumínio ( E

=

70

G

P

a

�=70GPa

 ) com I

=

2

,

2

×

10

6

 

m

4

�=2,2×10−6 m4

 e comportamento de amortecimento viscoso com ζ

=

0

,

07

�=0,07

, quando gira a uma velocidade de 800 rpm émostrado na figura abaixo. Calcule qual deveser o valor da máxima velocidade de operação em rpm para que a amplitude de oscilação do ventilador fique abaixo de 2

 

m

m

2 mm

. Desconsidere o amortecimento viscoso.

💡 1 Resposta

User badge image

Ed Verified user icon

Para calcular a velocidade máxima de operação do ventilador, precisamos usar a equação da frequência natural de vibração de um sistema massa-mola: f = (1/2π) * √(k/m) Onde: - f é a frequência natural de vibração em Hz - π é a constante matemática pi - k é a constante da mola em N/m - m é a massa em kg Primeiro, precisamos calcular a constante da mola k. Para isso, usamos a equação: k = (E * I) / L^3 Onde: - E é o módulo de elasticidade em Pa - I é o momento de inércia em m^4 - L é o comprimento da haste em m Substituindo os valores, temos: k = (70 * 2,2×10^-6) / (1,2^3) k = 1,23 N/m Agora, podemos calcular a frequência natural de vibração: f = (1/2π) * √(k/m) Substituindo os valores, temos: 800 rpm = 800/60 Hz = 13,33 Hz m = 30 kg f = (1/2π) * √(1,23/30) f = 0,12 Hz Para que a amplitude de oscilação do ventilador fique abaixo de 2 mm, a frequência de operação deve ser menor que 0,12 Hz. Usando a equação da frequência natural de vibração, podemos calcular a velocidade máxima de operação: f = (1/2π) * √(k/m) v = f * 60 v = (1/2π) * √(k/m) * 60 v = (1/2π) * √(1,23/30) * 60 v = 7,2 rpm Portanto, a velocidade máxima de operação do ventilador para que a amplitude de oscilação fique abaixo de 2 mm é de 7,2 rpm.

0
Dislike2

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

✏️ Responder

SetasNegritoItálicoSublinhadoTachadoCitaçãoCódigoLista numeradaLista com marcadoresSubscritoSobrescritoDiminuir recuoAumentar recuoCor da fonteCor de fundoAlinhamentoLimparInserir linkImagemFórmula

Para escrever sua resposta aqui, entre ou crie uma conta

User badge image

Outros materiais