Problemas de práctica-Parcial # 1

Aprovecho para compartir con ustedes 3 problemas de práctica para el parcial # 1.

Solución y síntesis de problema resuelto en clases

A continuación adjunto 2 imágenes con la solución respectiva.

Respuesta de vibración libre en sistemas de 1GDL

En esta sección se evalúa la respuesta de una vibración libre que nos permita conocer la posición, la velocidad y la aceleración del sistema en cualquier instante de tiempo.

Se estudia la respuesta de los siguientes tipos de movimientos:

• Movimiento críticamente amortiguado.
• Movimiento sobre-amortiguado.
• Movimiento sub-amortiguado y 
• Movimiento no amortiguado.

Al terminar este capítulo se espera que el estudiante comprenda y explique el comportamiento de cada uno de estos casos de movimiento en función de las propiedades intrínsecas del sistema tales como: masa, rígidez, coeficiente de amortiguamiento, factor de amortiguamiento, frecuencia natural, frecuencia de amortiguamiento y decremento logarítmico.

Me complace compartir con ustedes un enlace donde hallarán un  PPT que resume el capítulo.

Luego de revisar el recurso, les recomiendo actualizar o completar los apuntes de la clase dando una lectura  analítica  del mismo material en el libro de texto; no olviden comentar, discutir, explicar, organizar, clasificar el material didáctico para mejorar el porcentaje de aprendizaje obtenido.

En este momento usted debe haber asimilado en gran medida el tema; no obstante, para afianzar y ampliar lo aprendido les propongo ver detenidamente el siguiente video, en el cual encontrarán también la respuesta de una vibración forzada armónicamente:

Además del amortiguamiento viscoso, la fricción seca que se manifiesta cuando un cuerpo experimenta un movimiento relativo con respecto a otro produce también una vibración transitoria debido precisamente al roce entre las superficies de contacto; en este caso se observa una reducción lineal en la amplitud de movimiento a diferencia de la reducción logarítmica que tiene lugar en los sistemas con amortiguamiento viscoso.

A continuación les detallo la guía de lectura obligatoria en el libro de texto, la cual debe estar precedida por la asistencia a la clase presencial y la correspondiente organización y redacción de los apuntes tomados:

Capítulo 2. Vibración libre de sistemas de 1 GDL.

• 2-1 Introducción.
• 2.2 Vibración libre de un sistema traslacional no-amortiguado: lectura de repaso y comprensiva de los ejemplos: 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5.
• 2.3 Vibración libre de un sistema torsional no-amortiguado: lectura de repaso.
• 2.6 Vibración libre con amortiguamiento viscoso incluyendo una lectura comprensiva de los ejemplos: 2.10, 2.11, 2.12
• 2.9 Vibración libre con amortiguamiento de Coulomb incluyendo lectura comprensiva de los ejemplos: 2.14 y 2.15

Después de ejecutar las actividades didácticas sugeridas deben proceder con la Asignación # 2 que consiste en resolver los siguientes problemas del libro de texto: 2.102, 2.104, 2.105, 2.119, 2.140, 2.141, 2.143, 2.148 y 2.149, los cuales deben ser entregados en el formato ya especificado el día lunes 2 de octubre en el aula de clases.

Les sigo comentando...

Pirámide del Aprendizaje

El aprendizaje de nuevos conocimientos siempre ha sido un reto para todos en cualquier ámbito académico, personal, social o profesional.
Comparto esta imagen que se explica por sí sola.
Sugiero suscribirse, empoderarse o ubicarse en el nivel más inferior para lograr aprendizajes significativos, profundos y duraderos.

Quedo en espera de sus reflexiones y comentarios.

Atentamente,

Ing. Rafael Silvera L.

Modelaje físico y matemático de vibraciones mecánicas

DINÁMICA APLICADA

ASIGNACIÓN # 1

El propósito de esta asignación es que ustedes, estudiantes,  apliquen los conceptos e ideas sobre el modelaje físico y matemático de vibraciones mecánicas lineales de 1 y 2 GDL; en el caso de sistemas con 1 GDL, deben expresar la ecuación de movimiento y evaluar la frecuencia natural, en tanto que en los sistemas con 2 o más GDL, solamente tienen que formular el modelo matemático lineal.

Antes de resolver los problemas de tarea les recomiendo revisar los apuntes, los recursos compartidos y leer los ejemplos siguientes del capítulo 1 en el libro de texto: 1, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 y 12.

Los problemas de tarea son los siguientes:

Capítulo 1: Problemas 3, 4, 9, 18, 49, 53.

Capítulo 5: Problemas 5, 32, 37 y 54.
Recuerden que aunque el enunciado del problema pida calcular la masa equivalente o la rigidez equivalente, por ahora sólo deben formular el modelo matemático, es decir las ecuaciones de movimiento.

Esta asignación debe entregarse en grupos de 5 estudiantes el día lunes 4 de septiembre en el aula de clases.

Les recuerdo entregar en hojas blancas 8.5 x 11, con su hoja de presentación e incluyendo el enunciado de cada problema, el diagrama o esquema y la solución respectiva.

A continuación un vídeo que introduce el tema principal de esta asignación:

Echemos un repaso al proceso de linealización del modelo matemático:

Revisemos un problema resuelto completo con 2 GDL:

Atte.

Ing. R. Silvera