Questão
ID 503690Disciplina: Engenharia Mecânica
Assuntos: Modelagem Estática e Dinâmica, Vibrações
Ano: 2023 Banca: Fundação CESGRANRIO Órgão: Petrobras Transporte S/A
Na Figura abaixo é representado um sistema de três graus de liberdade sem amortecimento, onde cada uma das massas pode se deslocar, sem atrito, somente ao longo do eixo X. O vetor de graus de liberdade é \(\begin{bmatrix} x_1 \ x_2 \ x_3 \end{bmatrix} \).

As frequências naturais desse sistema são f1 = 0,2 Hz, f2 = 0,6 Hz e f3 = 1,2 Hz, e os correspondentes modos de vibração são representados pelos vetores:
\(u_1 = \begin{bmatrix} 0,22 \ 0,54 \ 1,00 \end{bmatrix}\) \(\quad\quad\) \(u_2 = \begin{bmatrix} 0,53 \ 1,00 \ -0,40 \end{bmatrix}\)\(\quad\quad\) \(u_3 = \begin{bmatrix} 1,00 \ -0,25 \ 0,02 \end{bmatrix}\)
São feitos três experimentos, utilizando esse sistema, em que as massas são simultaneamente deslocadas de suas correspondentes posições de equilíbrio, conforme descrito na Tabela abaixo, e depois são liberadas para oscilarem.
Experimento | 1 | 2 | 3 |
Massa m1 | x1 = 0,44 cm | x1 = –1,10 cm | x1 = 2,00 cm |
Massa m2 | x2 = 1,08 cm | x2 = –2,70 cm | x2 = –0,50 cm |
Massa m3 | x3 = 2,00 cm | x3 = –5,00 cm | x3 = 0,04 cm |
Considerando-se as informações apresentadas, verifica-se que as massas oscilam na frequência natural f1 APENAS no(s) experimento(s)