1) Um oscilador harmônico não amortecido possui massa m = 15 kg e rigidez k = 600 kN/m. Determinar a amplitude da resposta a uma força harmônica de amplitude F0= 30 N e frequência:

(a) ω = 50 rad/s;

2) Um oscilador harmônico não amortecido possui massa m = 0,3 kg e rigidez k = 1 kN/m. Determinar a magnitude da força atuante que produz uma vibração com amplitude 0,5 mm e frequência 377 rad/s.

3) Uma massa m está suspensa por uma mola de rigidez 4 kN/m e é submetida a uma força harmônica com amplitude de 100 N e frequência de 5 Hz. Observa-se que a amplitude do movimento forçado da massa é 20 mm. Determinar o valor da massa m.

4) Em um sistema massa-mola é aplicada uma força harmônica F(t) = F0 cos ωt em um ponto da mola localizado a uma distância de 25% de seu comprimento, como mostra a Figura abaixo, medida a partir da extremidade fixa. Assumindo que não há amortecimento, determinar a resposta de regime permanente da massa m.

5) Um oscilador harmônico não amortecido possui massa m = 6 kg e rigidez desconhecida. Executou-se um teste com uma força harmônica de amplitude F0 = 1 kN e frequência ω = 250 rad/s e a amplitude de vibração medida foi 2,5 mm. Determinar a rigidez da mola.

6) Um oscilador harmônico não amortecido sofre a atuação de uma força de magnitude F0 = 30 N. Quando a frequência com que a força é aplicada é ω = 350 rad/s, a amplitude de vibração é 0,2 mm e quando a frequência muda para ω = 500 rad/s a amplitude se torna 1,2 mm. Determinar a massa e a rigidez do sistema.

7) Um compressor de refrigeração, mostrado na Figura abaixo, está montado sobre quatro molas de rigidez k = 20 kN/m cada, possuindo uma massa m = 55 kg. As molas possuem um amortecimento desprezível. Devido ao projeto do compressor, existe uma força harmônica vertical de 12 N oscilando na frequência de operação de 1750 rpm. Determinar a amplitude da vibração vertical do compressor.