Uma máquina vibratória possui uma massa igual 3.4 kg e está apoiada em um coxim de elastômero com rigidez de 21.6 kN/m. O fator de amortecimento, medido a partir do decremento logarítmico, é ζ = 0.20.  A máquina vibratória  e seu apoio podem ser modelados como um sistema harmônico amortecido de um grau de liberdade. Uma ferramenta com massa de 0.5 kg cai sobre a máquina resultando em uma amplitude de vibração de 1.7 mm. Determinar a velocidade inicial, em mm/s, devido ao impacto da ferramenta.

1) O bloco B de 25 kg é suportado,por uma mola com uma constante elástica de 1600 N/m. A velocidade inicial de B é de 0,72 m/s e o deslocamento inicial de B é 0,12 m. Determine:

a) A amplitude da vibração livre de B.

2) A partícula C tem massa de m [kg] e é suportada por uma barra de 500 mm cuja massa pode ser desprezada. Quando a barra é deslocada de um ângulo Ө= 5^o e liberada do repouso, C oscila em um plano vertical, como um pêndulo simples. Determine a velocidade tangencial máxima de C.

3) O pêndulo mostrado tem seu movimento controlado por duas molas. Encontre:

a) A frequência natural.

4) Encontre a frequência natural do sistema.

5) Um sistema massa-mola, de massa de 200 kg e constante de rigidez 200 kN/m, possui propriedades magnéticas e atrai uma quantidade de massa de 200 kg. Quando a corrente elétrica é cortada, a massa atraída desprende. Calcular a resposta de deslocamento do corpo x(t) após a massa se desprender.

6) Um oscilador harmônico possui massa m = 1,2 kg e constante de rigidez k = 8500 N/m. Determinar a frequência natural em rad/s, Hz, cpm (ciclos por minuto).

7) Um oscilador harmônico possui massa m = 10 kg e período de vibração natural, medido em um osciloscópio, igual a 35 ms. Determinar a constante de mola.

8) Um automóvel com massa de 2000 kg deforma suas molas da suspensão 0,02 m sob condições estáticas. Determinar a freqüência natural do automóvel na direção vertical assumindo que o amortecimento seja desprezível.

9) Uma prensa industrial está montada sobre uma camada de borracha para isolá-la de sua base. Se a borracha está comprimida 5 mm pelo peso próprio da prensa, determinar a frequência natural do sistema.

10) Um sistema massa-mola possui um período natural de 0,21 seg. Qual será o período se a constante de mola é (a) aumentada em 50 % ? (b) reduzida em 50 % ?

11) Um sistema massa-mola tem uma freqüência natural de 10 Hz. Quando a constante de mola é reduzida em 800 N/m, a frequência natural é alterada em 45 % (a diferença). Determinar a massa e a constante de mola do sistema original.

12) Um oscilador harmônico de massa m = 1 kg e rigidez k = 40.000 N/m possui uma frequência natural próxima à frequência excitadora. Decidiu-se que se deveria mudar a massa ou a rigidez para diminuir a frequência natural em 30% (a diferença). Determinar as possíveis mudanças requeridas.

13) Para o pêndulo controlado mostrado na Figura modelando um relógio:

(a) Determinar a freqüência natural.