Laboratorio 2 1EM131 (B) Palma, Rodríguez, Gollini, Taieb, Guzman, Lañas

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

LIC. EN INGENIERÍA DE ENERGÍA Y AMBIENTE

           LABORATORIO DE DINÁMICA APLICADA

LABORATORIO N° 2

VIBRACIÓN TORSIONAL

Para esta experiencia de laboratorio se utilizaron los siguientes materiales: 

1.  Dos discos pequeños
2. Un disco grande
3. Marco soporte
4. Cinta métrica
5. Rache
6. Cronómetro en celular
7. Aplicación para ángulo de un dispositivo inteligente

  

Los procedimientos que utilizamos para este laboratorio son: 

*Desplazamos el apoyo, opuesto a los discos a distintas distancias para así lograr una longitud máxima, una media y una mínima.

*Luego de desplazar previo a pasar al siguiente desplazamiento removimos los satélites y verificamos que la barra de soporte se encontrara en posición horizontal.

*Giramos 30° para la longitud máxima, media y mínima con ayuda de un dispositivo móvil, tomamos el  tiempo a una oscilación de tres ciclos, obteniendo con éste dato los valores de fn, Wn y tau

*Repetimos estos procesos pero esta vez agregando dos discos a sus extremos .

*También dividimos las distancias que en un principio se plantearon y con estas nuevas distancias hicimos los mismos procedimientos anteriores, tanto con satélites como sin satélites. 

A continuación los resultados obtenidos en tabla 

Las fórmulas utilizadas en este informe son: 

-Preguntas:

*Compare las frecuencias naturales de oscilación para los sistemas disco-resorte torsional obtenidas de forma experimental y analítica. Calcule y registre el porcentaje de error. Explique las posibles fuentes de error en la realización del laboratorio.

Algunas fuentes de error pueden ser el tiempo tomado en cronómetro, el ángulo, el momento en el que detenemos los ciclos, no ajustar correctamente la varilla al soporte para fijar.

*¿Qué aproximaciones son necesarias para la simplificación del modelo matemático estudiado en el laboratorio?

Tuvimos que asumir que el sistema presentaba un solo grado de libertad, despreciamos el efecto de la gravedad y asumimos que la masa era uniforme.

*A partir de los resultados explique qué efecto tiene sobre el periodo y la frecuencia natural el incrementar el momento masa de inercia de un sistema.

Podemos notar que al aumentar la inercia aumenta el periodo lo que nos indica que nuestro sistema vibra mas lento (le toma mas tiempo realizar un ciclo) al  tener mas inercia. De manera análoga notamos que nuestra frecuencia natural disminuye al aumentar la inercia por lo que podemos concluir que el periodo es directamente proporcional a la inercia mientras que la frecuencia natural es inversamente proporcional a la inercia. 

*A partir de los resultados explique qué efecto tiene sobre el periodo y la frecuencia natural el disminuir el momento masa de inercia de un sistema.

Cuando el momento masa de inercia de un sistema disminuye la frecuencia natural de este sistema aumenta, ocurriendo lo contrario para el periodo, es decir, el periodo disminuye cuando el momento masa de inercia lo hace también.

*A partir de los resultados explique qué efecto tiene sobre el periodo y la frecuencia natural el incrementar la elasticidad de un sistema

El incrementar la elasticidad implica que aumente la frecuencia natural y el periodo de oscilación disminuya.

*A partir de los resultados explique qué efecto tiene sobre el periodo y la frecuencia natural el disminuir la elasticidad de un sistema

Al disminuir la elasticidad el periodo aumenta y se disminuye con ella la frecuencia natural debido a que las oscilaciones serán menores al disminuirse la recuperación de la forma original ante las fuerzas externas.

*¿Cuál es su conclusión general sobre las características dinámicas de un sistema torsional?

Las vibraciones son considerables para el diseño por lo que es importante comprender la torsión que ocurre en el cuerpo y estudiar su comportamiento cuando aumentamos o disminuimos la masa de inercia y todo lo que puede afectar así como los cambios que se van a dar en el sistema tanto en el periodo como en la frecuencia del mismo.

INTEGRANTES:

GUZMAN, MARÍA                      8-864-1253

LAÑAS, KIRVING                       8-897-344
GOLLINI, CONSTANTINO       20-70-2826

PALMA, JAYLINE                      3-738-2291

RODRÍGUEZ, JOSÉ                     8-917-15

TAIEB, ANGELIQUE                  PE-14-69

GRUPO: 1EM131