Vibraciones

Universidad Latina Campus de Costa Rica
Mecánica II

Proyecto Final
Vibraciones Mecánicas

Integrantes:
Jorge Peñaranda Bolaños
Leonardo Hidalgo Herrera
Francisco Mora Elizondo
Estefanny Guzmán Murillo
Luis Andrés Moreno Mora

Profesor:
Ing. Andrés Arguedas Miranda

Fecha: 16 de diciembre del 2012

Índice
Introducción 2
Marco Teórico 3
Objetivo General 4
Objetivosespecíficos: 4
Resumen ejecutivo 5
Período Natural 9
Frecuencia Natural 10
Resonancia 11
Metodología 12
Memoria de Cálculo 15
Viga Simplemente apoyada 15
Viga en Voladizo 18
Análisis de Resultados 21
Viga Simplemente Apoyada: 21
Viga en Voladizo: 22
Conclusiones 23
Fuentes 25
Anexos 26

Introducción
El estudio de las vibraciones se refiere a los movimientos de los cuerpos y a lasfuerzas asociadas con ellos. Todos los cuerpos que poseen masa y elasticidad, son capaces de vibrar. Una vibración mecánica es el movimiento de una partícula o cuerpo que oscila alrededor de una posición de equilibrio; se produce por lo general cuando un sistema se desplaza en una posición de equilibrio estable. El sistema tiende a retornar a su posición bajo la acción de fuerzas de restituciónelástica o gravitacional moviéndose de un lado a otro hasta alcanzar su posición de equilibrio.
El intervalo de tiempo requerido para que el sistema realice un ciclo de movimiento completo recibe el nombre de periodo de vibración. El número de ciclos por unidad de tiempo define la frecuencia y el desplazamiento máximo del sistema a partir de su posición de equilibrio se conoce como amplitud devibración.
Cuando el movimiento se mantiene únicamente por medio de fuerzas restauradoras, se dice q la fricción es una vibración libre. Cuando se aplica una fuerza periódica al sistema, el movimiento resultante se describe como una vibración forzada.
Todos los sistemas vibratorios están sometidos a cierto grado de amortiguamiento puesto que la energía se disipa por fricción y otras resistencias. Siel amortiguamiento es pequeño, tiene escasa influencia sobre las frecuencias naturales del sistema y, por consiguiente, los cálculos de las frecuencias naturales se hacen generalmente ignorando el amortiguamiento. Por otra parte, el amortiguamiento es de gran importancia como limitador de la amplitud de oscilación en resonancia.
Del movimiento vibratorio armónico existen las relaciones básicasentre los valores de la aceleración, velocidad y desplazamiento.

Marco Teórico

Las vibraciones se originan en entre la energía cinética de las masas y la potencial almacenada en la rigidez de los elementos. También podemos definir la vibración como la propagación de ondas elásticas produciendo deformaciones y tensiones sobre un el elemento en equilibrio. Las vibraciones se refieren a losmovimientos de los cuerpos y a las fuerzas asociadas con ellos. Todo cuerpo con masa y elasticidad, es capaz de vibrar. Esta se da cuando una partícula o cuerpo oscila alrededor de una posición de equilibrio. La mayoría de las estructuras experimentan vibraciones hasta cierto grado por lo que su diseño requiere la consideración de este efecto dinámico debido a que ocasiona un aumento en losesfuerzos y tensiones.
Podemos clasificar los sistemas oscilatorios como lineales o no lineales.
Para los sistemas lineales rige el principio de superposición o Ley de Hooke y las técnicas matemáticas para su tratamiento. Existen dos clases de vibraciones, las libres y las forzadas. Cualquier sistema elástico puede tener una vibración libre a consecuencia de un impulso inicial, donde el movimiento esmantenido debido a las fuerzas de restitución inherentes al mismo. El sistema bajo vibración libre vibrará en una o más de sus frecuencias naturales, dependientes de la distribución de su masa y rigidez.
También se debe tomar en cuenta que el factor de amortiguamiento determina el decaimiento de las oscilaciones naturales y además el comportamiento a las frecuencias de resonancia.
No debe...