A distribuição de probabilidade contínua de Weibull é muito usada para modelar o tempoaté uma falha de sistemas físicos, duração de desemprego, incidência de doenças, resistência de materiais, confiabilidade de processos, e outras mais diversas áreas. Foi desenvolvida por Walodi Weibull e publicada em 1951. A funçao distribuição cumulativa de Weibull, que pode ser usada para determinar a probabilidade de falha, é dada por: F(x) = 1 - e‾(X - θ/δ)^β.
Em equipamentos mecânicos, mancais são dispositivos usados para fixar um eixo que gira, desliza ou oscila e um tipo específico tem β = 0,5; δ = 8000 horas; θ = 800. Considerando uma falha de ocorrência de 10% (F(x) = 0,1 = 10%), qual o tempo máximo (valor de x) até que seja necessária uma manutenção preventiva neste dispositivo, ou seja, qual o tempo mínimo de durabilidade de um mancal considerando essa probabilidade da ocorrência de uma falha?
F(x) = 1 - exp[-((X - θ)/δ)]^β, considerando uma probabilidade de falha de 10%, temos
F(x) =0,1 = 1 - exp[-((X - θ)/δ)]^β => - 0,9= - exp[-((X - θ)/δ)]^β => [-((X - 800)/8000)]^0,5 , neutralizando o sinal negativo em ambos os lados, temos: 0,9= exp[-((X - 800)/8000)]^0,5, agora aplicando o logaritmo neperiano para neutralizar a exponecial exp, temos ln(0,9) = [-((X - 800)/8000)]^0,5 ; como ln(0,9) = -0.1053
-0.1053 = [-((X - 800)/8000)]^0,5, agora vamos neutralizar o expoente 0,5, que nada mais é do que raiz de 2, então vamos elevar ambos os lados ao quadrado.
(-0.1053)^2= -((X - 800)/8000) = > ... 0,01108809 = (-X + 800)/8000 observe que fiz jogo de sinais - por - e - por +
agora passando o 8000 que está dividindo para o outro lado multiplicando, fica:
0,01108809 * 8000= (-X + 800) ... -> -88,704 = -X + 800, mudando de lado e trocando o sinal, temos:
X = 88,704 + 800 = 888,704 unidades de tempo.
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