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ID
1390366
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um sistema massa-mola de um grau de liberdade é posto a vibrar a partir da imposição de uma condição inicial de deslocamento.

O aumento da frequência natural de vibração desse sistema em 20% é conseguido se a rigidez da mola for

Alternativas
Comentários
  • Essa eu não entendi :(

  •  

    Respondendo o Rafael Figueiredo!
    A frequencia natural de um sistema massa mola é dada por

    wn=√(k/m)

    No estado inicial tem-se uma frequencia natural wn_i e uma rigidez k_i. Isolando a massa, pois é constante:

    m=k_i/wn_i^2
    Fazendo a mesma coisa para o estado final, onde ocorre o aumento de 20% da frequencia natural (wn_f=1,2*wn_i). 

    m=k_f/wn_f^2

    m=k_f/(1,2*wn_i)^2

    Igualando a massa das duas equações!

    k_i/wn_i^2=k_f/(1,2*wn_i)^2

    1,44*k_i=k_f   , aumento de 44% na rigidez

  • Frequência natural inicial (Wn)

    Wn = (k/m)^(1/2)

    Aumento de 20% da Frequencia natural inicial:

    [Wn' = Nova frequência natural, 20% maior]

    Wn' = 1,2. (k/m)^(1/2)

    Wn' = [(1,2^2).(k/m)]^(1/2)

    Wn' = (1,44k / m)^(1/2)

    Logo, o novo valor de k é 1,44 vezes maior que o antigo.

    Houve um aumento de 44%