Vibraciones Mecanicas

VIBRACIONES MECÁNICAS

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas
VIBRACIONES MECÁNICAS PROF: JESÚS NIETO MIRANDA

GONZÁLEZ MUÑOZ ADRIÁN ALBERTO NAVARRO HERRERA LUIS JAVIER TRUJEQUE FERRUSQUÍA SEBASTIAN TRUJILLO MARTÍNEZ ALFONSO JONATHAN

8MM1 13-SEPTIEMBRE -2011
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Introducción
Movimientovibratorio o vibración es la variación o cambio de configuración de un sistema en relación al tiempo, en torno a una posición de equilibrio estable, su característica fundamental es que es periódico, siendo frecuente el movimiento armónico simple, por lo que este movimiento adquiere una singular importancia en los estudios vibratorios. Los sistemas mecánicos al ser sometidos a la acción de fuerzasvariables con el tiempo, principalmente periódicas, responden variando sus estados de equilibrio y, como consecuencia, presentan cambios de configuración que perturban su normal funcionamiento, presentan molestias al personal que los maneja y acortan la vida útil de los mecanismos. Para que una vibración podamos analizarla tenemos que mencionar que se necesitan de elementos capaces de adquirir energíacinética y elementos capaces de almacenarla tal es el caso de los resortes y amortiguadores. En el siguiente proyecto se medirá la deflexión estática de un resorte, el cual estará sobre un sistema masa resorte el cual actuara sobre ella y provocará una deflexión estática que será nuestro objeto de estudio. Para tal proyecto se utilizará un marco, bases, pestañas, masa y una viga, todo lo anteriorde acero y tres resortes. De los resortes se obtendrá de manera experimental su constante K, y de la viga se obtendrá su momento de inercia para posteriormente obtener su constante K y así obtener la deflexión del resorte. Así mismo utilizaremos las ecuaciones del movimiento armónico simple. Es un movimiento vibratorio bajo la acción de una fuerza recuperadora elástica, proporcional aldesplazamiento y en ausencia de todo rozamiento. Solemos decir que el sonido de una determinada nota musical se representa gráficamente por la función seno. Ésta representa un movimiento vibratorio llamado movimiento armónico simple, que es aquel que se obtiene cuando los desplazamientos del cuerpo vibrante son directamente proporcionales a las fuerzas causantes de este desplazamiento. Los elementos para elmovimiento son:

1. Oscilación o vibración: es el movimiento realizado desde cualquier posición hasta regresar de nuevo a ella pasando por las posiciones intermedias.
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2. Elongación: es el desplazamiento de la partícula que oscila desde la posición de equilibrio hasta cualquier posición en un instante dado. 3. Amplitud: es la máxima elongación, es decir, eldesplazamiento máximo a partir de la posición de equilibrio. 4. Periodo: es el tiempo requerido para realizar una oscilación o vibración completa. Se designa con la letra "t". 5. Frecuencia: es el número de oscilación o vibración realizadas en la unidad de tiempo. 6. Posición de equilibrio: es la posición en la cual no actúa ninguna fuerza neta sobre la partícula oscilante.

Un ejemplo de este movimientose puede encontrar a partir del desplazamiento de un punto cualquiera alrededor de toda la longitud de una circunferencia. Cuando un punto (P) recorre una circunferencia con velocidad uniforme, su proyección (Q) sobre cualquiera de los diámetros de esta, realiza un tipo de movimiento armónico simple. Cada vez que el punto se encuentre en uno de los cuatro cuadrantes de la circunferencia, setrazará una perpendicular desde el punto a un diámetro fijo de la circunferencia. A medida que el punto escogido se mueve a velocidad uniforme, el punto proyectado en el diámetro, realizará un movimiento oscilatorio rectilíneo. Para tal proyecto se utilizará un marco, bases, pestañas, masa y una viga, todo lo anterior de acero y tres resortes. De los resortes se obtendrá de manera experimental su...