Dinámica de Sistemas Físicos-ejercicios Resueltos

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Dinámica de sistemas físicos In for Meeee

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Informe # 3 Impacto de

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Dinámica de sistemas físicos EJEMPLOS RESUELTOS Problema 1.

En el sistema de la Fig. 1 el interruptor se cierra en t=0. Encuentre el voltaje e 0(t). Suponga al capac descargado inicialmente.

(1)

(2) Usando transformada de Laplace Laplace::

(3)

(4) Despejando I(s) de (4):

Sustituyendo I(s) en (3):

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Problema 2.

En relación con la Fig.2 la fuente de voltaje E se conecta súbitamente por medio del interruptor S en instante t = 0. Suponga al capacitor C descargado inicialmente y que la inductancia L no lleva corriente inicial. ¿C es la corriente i (t)?

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Problema 3.

La masa m (m = 1 kg) está vibrando inicialmente en el sistema mecánico mostrado en la Fig. 3. E golpeamos la masa con una fuerza impulsiva p(t) cuya magnitud es de 10 N. Suponiendo que la constante del res es de 100 N/m y que x(0-) = 0.1 m y x´(0-) = 1 m/s, x(t) se mide desde la posición de equilibrio en ausencia de la f de excitación.

Sustituyendo valores:




 Problema 4.

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Una vibración libre del sistema mecánico de la Fig 7-94(a) indica que la amplitud de la vibración de a 25% de su valor en t=t0 después de cuatro ciclos consecutivos de movimiento, como se muestra en la Fig

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Problema 5.

Una masa de 20 k esta soportada por un resorte y un amortiguador como se muestra en la Fig. Cuando se agrega una masa de 2 kg a los 10 kg masa, el sistema vibra como se encuentra en la Fig. 5(b). Dete la constante del resorte k y el coeficiente de fricción viscosa b. [Note que (0.02/0.08) x 100 = 25% de la diferencia m que corresponde a ς = 0.4]

La solución particular es:




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Problema 6.

Considere el sistema mecánico mostrado en la figura siguiente. El péndulo m 2 está soportado por la m1, la cual vibra a causa de una conexión elástica. Obtenga las ecuaciones de movimiento del sistema.

You're Reading a Preview Solución: fk= kx fm1=mx" fm2=lθ"+ g sen θ kx + mx"+ lθ"+ g senθ + kx =O mx"+ lθ"+ g sen θ + 2 kx =O

Unlock full access with a free trial.


Problema 7.

El sistema de la siguiente figura está inicialmente en reposo. En t=0 una masa m se pone en movim por una fuerza impulsiva cuya magnitud es la unidad. ¿Puede la masa detenerse por otra fuerza impulsiva  semej


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El sistema lleva un movimiento vibratorio hasta que una fuerza externa actúa en el sistema para detenerlo, puest la fuerza del amortiguador no existe. Problema 8.

La siguiente figura muestra un sistema que consiste en una masa y un amortiguador. El sistema inicialmente en reposo. Cuando se pone en movimiento mediante una fuerza impulsiva cuya magnitud es la un encuentre la respuesta x(t). Determine la velocidad inicial de la masa m

You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial. fb=bx’ fm=mx" δ(t)=1 mx"+ bx’= δ(t) x"+(b/m)x’=1/m £{x"}+(b/m)£{x’}=1/m


 y el elé Encuentre las funciones de transferencia X0(s)/X1(s) y E0(s)/E1(s) de los sistemas mecánicos Sign up to vote on this title mostrados en la figura siguiente respectivamente. a) b)  Useful  Not useful Problema 9.

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b1 (x’i – x’o ) + k1 (xi – xo) = b2 x’o b1 x’i – b1 x’o + k1xi – k1xo = b2 x’o sb1 Xi(s) – sB1 Xo(s) + k1Xi (s) – k1Xo(s) = sB2 Xo(s) sb1 Xi(s) + K1Xi (s) = sb1 Xo(s) + k1Xo(s) + sB2 Xo(s) Xi(s) [sb1 + k1] = Xo(s) [sb1 + k1 + sb2]

Circuito eléctrico análogo:




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Problema 11.

You're Reading Preview Después de encontrar la función de transferencia Xo(s)/X1(s) delasistema mecánico mostrado en la Fig. 7-101, obtenga un sistema eléctrico análogo Unlock full access with a free trial. Download With Free Trial

Sign up to vote on this title Sistema eléctrico análogo

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Problema 12. Encuentre la función de transferencia E0(s)/E1(s) del sistema eléctrico mostrado en la Fig 7 -102. Además, encuentre un sistema mecánico análogo

Problema 13.




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Problema 14.


En el sistema térmico mostrado en la Fig 7-104(a) se supone que el tanque está aislado para pérdidas de calor hacia el aire del medio ambiente, que no hay almacenamiento de calor en el aislamiento y q líquido en el tanque está perfectamente mezclado de modo que se le done a una temperatura uniforme. Así que p usarse una sola temperatura para denotar la temperatura del líquido en el tanque y la del líquido que Posteriormente se supone que la rabón del flujo de líquido hacia el tanque y saliendo del tanque es constante e ig  o iK. Para t<0 el sistema se encuentra en estado permanente y el calentador razón de H J/s. E Sign upsuministra to vote oncalor this atitle la razón de entrada de calor se cambia de H a H +h J/s. Este cambio causa que la temperatura del líquido qu useful k Useful y Not cambie de Oo aOo + teta k. Suponga que el cambio en temperatura teta es la salida que el cambio en la entra calor h J/s, es la entrada al sistema. Determine la función de transferencia térmico es análogo al sistema elé mostrado en la figura 7-104b, donde el voltaje e0 es la salida y la corriente i es la entrada.

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Una piedra con masa de 0.1 kg está unida al extremo de una cuerda de 1m y gira a una velocidad an de 1 Hz. Encuentre la tensión en la cuerda. Si la máxima tensión que la cuerda permite es de 40N, ¿Cuál es la velo angular máxima en hz que puede obtenerse sin romper la cuerda? Problema 15.




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Problema 17.

El sistema masa resorte mostrado en la Fig. 7-106 esta inicialmente en reposo. Si se excita la mediante una fuerza senoidal p(t) =P sen wt, ¿Cuál es la respuesta x(t)? suponga que m= 1 kg, K =100 N/m, P = w = 2 rad/s

Sustituyendo valores:




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Problema 21.

Una máquina m está montada sobre un aislador en la Fig. 7-110. Si la cimentación está vibrand acuerdo con y = Y sen ωt, donde y es el desplazamiento de la cimentación, encuentre la amplitud de vibración máquina. Determine la transmisibilidad del movimiento.




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si

Problema 22.

La figura 7-111 muestra una máquina con un absorbedor de vibración dinámica. La frecuencia natu

Reading a Preview amortiguada del sistema en ausencia del You're absorbedor de vibración dinámica es frecuencia de operación que

. Suponga

está próxima aUnlock . Si absorbedor vibración dinámica se sintoniza de full el access with a freede trial.

, ¿Cuál es la amplitud de la masa

del absorbedor de vibración?



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Fuerza transmitida a la cimentación:

La amplitud de esa fuerza transmitida es

Si

y

están dadas de modo que

, donde

está dada,

o

, entonces

transmitida a la cimentación es cero. De modo que si la frecuencia natural fuerza transmitida a la cimentación.

Si

y

se escogen de modo

y la fuerza , es posible eliminar


Download With Free Trial Fuente: http://www.monografias.com


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Dinámica de Sistemas Físicos-ejercicios Resueltos

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