conceptos de sistemas mecanicos




VIBRACIÓN
La vibración es una oscilación mecánica en torno a una posición de referencia. Es la variación, normalmente con el tiempo, de la magnitud de una cantidad con respecto a unareferencia específica cuando dicha magnitud se hace alternativamente más grande y más pequeña que la referencia, es el resultado de fuerzas dinámicas en las máquinas o estructuras que tienen partes enmovimiento o sometidas a acciones variables.

VIBRACION AMORTIGUADA
En todos los movimientos oscilantes reales, se disipa energía mecánica debido a algún tipo de fuerza de fricción o rozamiento. Cuandoesto ocurre, la energía mecánica del movimiento oscilante disminuye con el tiempo y el movimiento se denomina amortiguado.
    La representación más sencilla y más común de una fuerza deamortiguamiento es aquella que la considera proporcional a la velocidad de la masa pero en sentido opuesto,

en donde b es una constante que describe el grado de amortiguamiento.
    Puesto que siempre estádirigida en sentido opuesto a la dirección del movimiento, el trabajo realizado por la fuerza es siempre negativo. Así pues, hace que disminuya la energía mecánica del sistema. La segunda ley de Newtonaplicada al movimiento de un objeto de masa m situado en un muelle de constante k cuando la fuerza amortiguadora es -bv se escribe


    Cuando la fuerza amortiguadora es pequeña comparada con kx, esdecir, cuando b es pequeña, la solución de la ecuación es:

en donde la frecuencia del movimiento es:

VIBRACIÓN SUB AMORTIGUADA
Cuando la fuerza discipativa es pequeña en comparación con lafuerza de restitución, el carácter oscilatorio del movimiento se conserva pero la amplitud de la vibración disminuye con el tiempo y, finalmente el movimiento cesará. Este sistema se conoce comooscilador subamortiguado. En el movimiento con una constante de resorte y una partícula masiva dadas, las oscilaciones se amortiguan con más rapidez a medida que el valor máximo de la fuerza disipativa...