Introdução a vibrações

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE TECNOLOGIA
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
DISCIPLINA: VIBRAÇÕES MECÂNICAS

INTRODUÇÃO AO ESTUDO DAS VIBRAÇÕES

ALUNO: ROGER BARROS DA CRUZ
MATRÍCULA: 060210003401

JANEIRO 2011

Sumário 1.Introdução 3 2. Elementos dos sistemas vibratórios 4 2.1 - Modelo Físico 5 2.2 Elemento Mola 5 2.2.1 Associação de molas em paralelo 6 2.2.2 Associação de molas em série 6 2.3 Elemento amortecedor 7 2.4 Elemento massa 7 3 Modelo Matemático 8 4 Classificações das vibrações 8 4.1 Quanto à existência ou não de forçamento: 8 4.2 Quanto à existência ou não de amortecimento: 8 4.3 Quanto à linearidade: 9 5 Movimento harmônico simples 10

1.Introdução

A maioria das atividades humanas envolve alguma forma de vibração. Nós ouvimos porque o tímpano vibra, nós vemos porque ondas luminosas se propagam. A respiração está associada à vibração dos pulmões, os batimentos cardíacos são movimentos vibratórios do coração, a fala se fundamenta na vibração das cordas vocais e os nossos movimentos envolvem oscilações de braços e pernas. Em muitos outros campos da atividade humana, fenômenos apresentam variáveis cujo comportamento é oscilatório (economia, biologia, química, física, etc.).
Em engenharia, as aplicações das vibrações mecânicas são de grande importância nos tempos atuais. Projetos de máquinas, fundações, estruturas, motores, turbinas, sistemas de controle e outros, exigem que questões relacionadas com vibrações sejam levadas em conta.
Os primeiros estudos de vibrações em engenharia foram motivados pelo problema de desbalanceamento em motores. O desbalanceamento pode ser tanto devido a problemas de projeto como de fabricação e manutenção. As rodas de locomotivas podem sair até um centímetro dos trilhos devido a desbalanceamentos. Em turbinas, os engenheiros ainda não foram capazes de resolver uma grande parte dos problemas originados em pás e rotores. As estruturas projetadas para suportar máquinas