ATIVIDADE 3 - EMEC - VIBRAÇÕES MECÂNICAS E ACÚSTICAS - 51_2025

ATIVIDADE 3 – EMEC – VIBRAÇÕES MECÂNICAS E ACÚSTICAS – 51_2025
Período:	24/03/2025 08:00 a 27/04/2025 23:59 (Horário de Brasília)
Status:	ABERTO
Nota máxima:	0,50
Gabarito:	Gabarito será liberado no dia 28/04/2025 00:00 (Horário de Brasília)
Nota obtida:

1ª QUESTÃO

Quando um sistema massa-mola é submetido a uma força externa harmônica, ele entra em um regime de oscilações forçadas. Esse é um caso fundamental em dinâmica e vibrações, com aplicações em engenharia, controle de vibrações e análise estrutural.

Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa que apresenta uma grandeza que tem influência na amplitude da vibração forçada de um sistema massa-mola-amortecedor.

ALTERNATIVAS

	Volume das massas.
	Resistencia eletrica.
	Constante de Plank.
	A forma dos corpos.
	Frequência da força externa.

2ª QUESTÃO

O sistema massa-mola-amortecedor é um modelo dinâmico amplamente utilizado para representar vibrações em sistemas mecânicos, onde a massa está conectada a uma mola e um amortecedor. Esse modelo aparece em diversas aplicações, como suspensões de veículos, isolamento de vibrações e análise estrutural.

Considere que um sistema massa-mola-amortecedor está configurado para ter amortecimento crítico. Assinale a alternativa que apresenta uma característica que não é típica de um sistema com esse tipo de amortecimento.

ALTERNATIVAS

	Ausência de oscilações.
	Máxima dissipação de energia.
	Retorno à posição de equilíbrio no menor tempo possível.
	Presença de um pico de amplitude na resposta em frequência.
	A equação característica da equação diferencial que descreve o movimento possui raízes reais e iguais.

3ª QUESTÃO

Em um estúdio de gravação, a qualidade do som é crucial para a produção musical. Os engenheiros de som devem escolher os alto-falantes apropriados para garantir que todos os tipos de frequências sonoras sejam reproduzidos com clareza. Ao avaliar as características dos alto-falantes, é importante considerar como o tamanho deles influencia a capacidade de reproduzir diferentes faixas de frequência.

Elaborado pelo professor, 2024.

Em relação as características dos alto-falantes e a frequência do som, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS

	Alto-falantes menores, são mais eficientes na reprodução de sons de baixa frequência. Isso porque ondas de baixa frequência têm comprimentos de onda maiores e exigem uma movimentação maior de ar para serem reproduzidas de forma eficaz.
	Alto-falantes maiores, são mais eficientes na reprodução de sons de baixa frequência. Isso porque ondas de baixa frequência têm comprimentos de onda maiores e exigem uma movimentação maior de ar para serem reproduzidas de forma eficaz.
	Alto-falantes menores, são mais eficientes na reprodução de sons de baixa frequência, que possuem comprimentos de onda menores. Isso porque ondas de baixa frequência têm comprimentos de onda menores e exigem uma movimentação maior de ar para serem reproduzidas de forma eficaz.
	Alto-falantes médios são os mais eficientes para a reprodução de sons de baixa frequência. Isso porque as ondas de baixa frequências possuem um equilíbrio ideal entre diâmetro e capacidade de movimentação de ar.
	Alto-falantes maiores, são mais eficientes na reprodução de sons de alta frequência, que possuem comprimentos de onda menores. Isso porque ondas de alta frequência têm comprimentos de onda maiores e exigem uma movimentação maior de ar para serem reproduzidas de forma eficaz.

4ª QUESTÃO

No contexto de máquinas rotativas, como motores elétricos ou rotores de bombas, a verificação do desbalanceamento é uma prática importante. Para identificar e corrigir esse problema, são realizados testes específicos.

Elaborado pelo professor, 2024.

Considerando o exposto acima e os seus conhecimentos sobre o assunto, assinale a alternativa que aponta a principal causa do desbalanceamento em elementos rotativos, e como é feita a verificação dessa condição.

ALTERNATIVAS

	Devido à falta de manutenção; verificado por inspeção visual.
	Devido à corrosão do material; verificado por testes de torque.
	Devido à falta de lubrificação; verificado por análise de óleos.
	Devido à resistência excessiva do material; verificado por análise térmica.
	Devido à aplicação excessiva de esforço; verificado por testes de excentricidade em mancais.

5ª QUESTÃO

A intensidade sonora está associada ao nível de pressão sonora (NPS) da onda, frequentemente denominado volume. Por exemplo, ao aumentar o volume da televisão, na verdade, estamos elevando a intensidade do som, que está diretamente relacionada à amplitude da onda. Essa relação entre intensidade sonora e amplitude é essencial para entender como percebemos o som no nosso cotidiano.

Elaborado pelo professor, 2024.

Com relação à intensidade sonora e à amplitude da onda, analise a figura a seguir e relacione-a com as afirmações.

Fonte: Vibrações Mecânicas e Acústicas. Nelson Legat e Jacqueline Terre de Souza. Maringá – PR: Unicesumar, 2021. Reimpresso em 2024.

I. A onda azul apresenta o menor volume, pois possui a menor amplitude.
II. A onda vermelha apresenta o maior volume, pois sua amplitude é superior à das outras duas ondas.
III. A onda preta apresenta um volume mais alto em comparação à onda vermelha, já que possui uma amplitude intermediária.É correto o que se afirma em:

ALTERNATIVAS

	I, apenas.
	II, apenas.
	I e II, apenas.
	II e III, apenas.
	I, II e III.

6ª QUESTÃO

O fator de amortecimento é essencial para modelar a desaceleração de discos de freio e outros sistemas rotativos sujeitos a dissipação de energia. A análise baseada no torque viscoso e no decaimento exponencial ajuda a prever o comportamento dinâmico do sistema.

Considere que um disco de freio rotativo é submetido a um torque de frenagem. O fator de amortecimento também pode ser aplicado a sistemas rotativos. Com base nesse contexto, quanto ao componente do sistema de freio que atua como elemento amortecedor, contribuindo para o cálculo do fator de amortecimento, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS

	Eixo do rotor.
	Disco de freio.
	Fluido de freio.
	Pastilhas de freio.
	Elemento de mola.

7ª QUESTÃO

Um sistema massa-mola é um sistema mecânico clássico que consiste em uma massa conectada a uma mola. Ele é frequentemente usado para modelar e estudar o comportamento de osciladores harmônicos, pois a mola exerce uma força restauradora que é diretamente proporcional ao deslocamento da massa a partir de sua posição de equilíbrio.
Elaborado pelo professor, 2024.

Considere o sistema representado na Figura 1 a seguir, com 1 grau de liberdade, sendo comprimido contra o solo por uma força f(t)=2F₀cos(ωt).

Figura 1

Fonte: Vibrações Mecânicas e Acústicas. Nelson Legat e Jacqueline Terre de Souza. Maringá – PR: Unicesumar, 2021. Reimpresso em 2024.

Sabendo que a massa é de 15 kg, o coeficiente de amortecimento é 27 Ns/m, e a rigidez da mola é 4500 N/m, assinale a alternativa que apresenta o valor da frequência amortecida, considerando que F₀=100 N e ω=10 rad/s.

ALTERNATIVAS

	15,00 rad/s.
	16,98 rad/s.
	17,30 rad/s.
	17,89 rad/s.
	18,30 rad/s.

8ª QUESTÃO

O sistema massa-mola é um dos modelos mais básicos e fundamentais da dinâmica e da vibração mecânica. Ele consiste em uma massa acoplada a uma mola, geralmente considerada ideal, que obedece à Lei de Hooke. Esse sistema é amplamente utilizado para modelar fenômenos físicos e serve como base para estudos em engenharia, física e controle de sistemas dinâmicos.

Com base nesse contexto, considere um sistema massa-mola sujeito a uma força externa harmônica com frequência igual à frequência natural do sistema. Assinale a alternativa correta sobre a resposta do sistema.

ALTERNATIVAS

	Um fator de amortecimento igual a zero indica um sistema não amortecido.
	Um fator de amortecimento maior que um indica um sistema superamortecido.
	Um fator de amortecimento igual a um indica um sistema criticamente amortecido.
	O fator de amortecimento influencia diretamente a frequência natural amortecida do sistema.
	O fator de amortecimento é calculado pela razão entre o amortecimento real e o amortecimento crítico.

9ª QUESTÃO

Elaborado pelo professor, 2025.

Considere um sistema massa-mola sujeito a uma força externa harmônica com frequência igual à frequência natural do sistema. Assinale a alternativa correta sobre a resposta do sistema.

ALTERNATIVAS

	A amplitude da vibração forçada tende ao infinito.
	A amplitude da vibração forçada é limitada pela força externa.
	A energia do sistema permanece constante ao longo do tempo.
	A fase da vibração forçada é sempre igual à fase da força externa.
	A frequência da vibração forçada é diferente da frequência natural do sistema.

10ª QUESTÃO

Indique os parâmetros necessários para analisar um absorvente acústico.

ALTERNATIVAS

	Porosidade e tortuosidade
	Resistência térmica e porosidade
	Resistividade ao fluxo, porosidade e resistência térmica.
	Coeficiente de absorção e porosidade
	Coeficiente de absorção, resistividade ao fluxo, porosidade e tortuosidade

Tags: ATIVIDADE 3 UNICESUMAR

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