Vibrações Forçadas

UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ
Maikel Weber

VIBRAÇÕES FORÇADAS

CURITIBA
2013
Maikel Weber

VIBRAÇÕES FORÇADAS

Trabalho de Vibrações Mecânicas apresentado ao curso de Engenharia Mecânica da Faculdade de Ciências Exatas e de Tecnologia da Universidade Tuiuti do Paraná, como requisito para aprovação.

CURITIBA
2013LISTA DE FIGURAS

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO

Vibrações Forçadas, a atuação de forças periódicas que são combinações de forças harmônicas associadas através das Séries de Fourier que, em sistemas lineares, podem ser consideradas como várias forças harmônicas atuando sobre o sistema e a resposta pode ser obtida utilizando o Princípio da Superposição dos Efeitos. Para a determinação da resposta a forças não periódicas, conhecida como resposta transiente, serão utilizadas ferramentas matemáticas como a Integral de Convolução (ou Integral de Duhamel) e a Transformada de Laplace. O conceito de espectro de resposta também será abordado. Em todos os casos o sistema será de um grau de liberdade com amortecimento viscoso.
2 A VIBRAÇÃO E A HISTÓRIA

A vibração está presente já nos primeiros tempos da História da Humanidade. Instrumentos rudimentares, como apitos e tambores, têm no seu princípio de funcionamento, um problema vibratório como essência. Estes instrumentos tiveram muita importância entre os povos primitivos como meios de comunicação. Mais tarde, vários instrumentos musicais (percussão, cordas, metais, etc.) foram concebidos, aproveitando movimentos vibratórios, geradores de ondas sonoras.

FIGURA 1.1 – Pitágoras observando os sons dos martelos (Hugo Sprechshart. 1488. Flores Musicae - reproduzido de Dimarogonas, A., Vibration for Engineers, Prentice Hall, 1995).

O desenvolvimento da teoria da vibração resultou dos avanços das ciências básicas das quais deriva: matemática e mecânica geral. A origem, em termos históricos,