Determinantes y requerimientos de diseño
Escuela profesional – INGENIERIA CIVIL
VIBRACIONES FORZADAS SIN AMORTIGUAMIENTO
ALUMNOS:
IBAÑEZ RODRIGUEZ VANESSA
CORNEJO SAAVEDRA GUSTAVO
GARCIA QUIÑONES DAVID
ZAPO VARGAS CRISTHIAN
SOTERO VELIZ DIANA
DOCENTE:
ING. LOAYZA RIVAS CARLOS
CURSO
DINAMICA
Pimentel Marzo 2008
VIBRACIONES FORZADAS SIN AMORTIGUAMIENTO
INTRODUCCION A LA VIBRACION FORZADA:
Fr=-kx … Ley de Hooke
k = Cte. del resorte.
Bibliografía: Roberto Hooke
Demostración de la ecuación.
Para poder entrar a este tema vamos a partir de la ecuación general
X= Xf-X0
FA= -CV f(t)= f0sinωt
f =ma
Fr+FA+Ϝ(t)=ma
- kx-cv+F0 sinωt = m a
a=d2xdt2= × ,v=dxdt= x
-kx-cx+F0sinωt=m x
mx+ cx+kx = …ver más…
x+ p2x =0
COMPROBANDO:
+
0 = 0
Hallando valores de C1 Y C2
(1)
XC = C1 Sen + C2Cos
(2)
=>
P
P
P
* El cos. Es una función par Cos(- ) = cos Sen (- ) = -sen
P
XC = Asen sen PT + Acos cos PT
PROBLEMAS
1.-En el sistema indicado en la figura a, al extremo derecho del resorte k1 se le da un movimiento armónico x1=ecos wt.
-Determinarla ecuación diferencial del movimiento de la masa m1
-Encontrar las expresiones para el desplazamiento x.
Figura a
K’ = K2 + K3
1K= 1K4+ 1K' = K4+ K'K4. K'
K = K4.K'K4+ K'
(k + k1)m =ρ2k1em = F
Reemplazando:
2.- En el sistema indicado como se muestra en la figura, al extremo izquierdo del resorte k1 y al extremo derecho del resorte k2se le proporcionan los movimientos: x1=X1cosωt y x2= X2cosωt a) Deducir la ecuación de movimiento de la masa m. b) Resolver para el estado permanente.
SOLUCION:
F=ma = mx
-k1=x-x1-k2x-x2=mx
-k1x+k1x1-k2x+k2x2=mx
-xk1+k2+k1X1cosωt+k2X2cosωt=mx
-xk1+k2+k1X1+k2X2cosωt=mx mx+k1+k2x=k1X1+k2X2cosωt x+k1+k2mx=k1X1+k2X2mcosωt