Problemas de vibraciones mecanicas

Vibraciones Mecánicas

Conceptos Preliminares y Vibraciones Libres
1. Define el concepto de Vibración. Es u n movimiento periódico u oscilatorio de un sistema mecánico, alrededor de una posición de equilibrio. 2. ¿Qué es un movimiento periódico? Es un movimiento que se repite cada cierto tiempo. 3. ¿A qué se le llama ciclo en el movimiento periódico? A cada una de las repeticiones delmovimiento. 4. Escribe las cantidades características de un movimiento periódico. Período, Frecuencia, Amplitud. 5. Define el concepto de Período. Es el tiempo que tarda el sistema en completar un ciclo. 6. Define el concepto de Frecuencia. Es el número de ciclos que se completan en un segundo. 7. Escribe dos ejemplos de sistemas mecánicos que lleven a cabo un movimiento periódico. Un péndulo, una masaunida a un resorte sin fuerzas de fricción presentes, un objeto en movimiento circular uniforme. 8. ¿Qué es amplitud? Es el desplazamiento máximo con respecto a la posición de equilibrio. 9. ¿Cuáles son los factores que controlan la amplitud y la frecuencia de vibración en una estructura? La excitación (perturbación) aplicada y la respuesta de la estructura a esa excitación particular. 10. Mencionaalgunas fuentes externas a un sistema mecánico o estructura que produzcan vibraciones en el mismo sistema. El viento, el piso, ruido exterior, ondas y corrientes. 11. Menciona algunas fuentes externas a un sistema mecánico o estructura que produzcan vibraciones en el mismo sistema. Cargas móviles o rotatorias, maquinaria, motores, etc. 12. Las vibraciones en un sistema mecánico, ¿son algo deseableo indeseable? ¿Por qué? Depende del sistema mecánico en cuestión, la mayoría de las veces es algo indeseable, pero hay sistemas mecánicos donde es algo necesario. 13. Menciona algunos sistemas mecánicos en los cuales las vibraciones sean algo deseable. Cintas transportadoras, máquinas compactadoras. 14. Mencionas algunas razones por las cuales son indeseables las vibraciones en la mayoría de lasestructuras y sistemas mecánicos.

1

15.

16. 17.

18.

19. 20.

21. 22.

23.

24.

25.

26.

27.

Las vibraciones crean esfuerzos y tensiones que causan fatiga y falla de las estructuras, aceleran la corrosión entre elementos en contacto y aumentan el ruido en el ambiente. Define grados de libertad. Son las coordenadas independientes que se necesitan especificar para darla posición de un sistema mecánico. ¿Cuántos grados de libertad tiene un sistema mecánico real? Un sistema real tiene un número infinito de grados de libertad. ¿Cómo se analiza un sistema mecánico real (número infinito de grados de libertad)? Mediante ciertas suposiciones se puede reducir el número de grados de libertad a un número pequeño. ¿Cómo se clasifican los sistemas de acuerdo con elnúmero de grados de libertad que tienen? Sistemas discretos y sistemas continuos. ¿Qué es un sistema discreto? Es un sistema con un número finito de grados de libertad. ¿Qué tipo de ecuaciones rigen el movimiento de un sistema discreto? Si el sistema tiene n grados de libertad, está gobernado por un sistema de n ecuaciones diferenciales ordinarias, donde el tiempo es la variable independiente. ¿Qué esun sistema continuo? Un sistema continuo es un sistema con un número infinito de grados de libertad. ¿Qué tipo de ecuaciones rigen las vibraciones de un sistema continuo? Las vibraciones de un sistema continuo están gobernadas por ecuaciones diferenciales parciales. ¿Qué tipo de consideraciones se utilizan para aproximar un sistema continuo a un sistema discreto? Se consideran a los sistemas deestudio como partículas o cuerpos rígidos. ¿Qué es una vibración libre? Es una vibración que se lleva a cabo en ausencia de una excitación (perturbación) externa. Si las fuerzas que actúan un sistema en vibración no dependen explícitamente del tiempo, ¿qué tipo de vibración tiene el sistema? Vibración libre. Si no hay presencia de fuerzas perturbadoras externas, ¿cómo se inicia una vibración...