O que é a taxa de amortecimento?


Melhor resposta

A taxa de amortecimento é um parâmetro adimensional que descreve como um corpo oscilante ou vibrante pára.

Se houver. não há amortecimento, então um sistema oscilante nunca irá parar. Mas isso não acontece na natureza. Todo sistema oscilante chega à posição de repouso ou equilíbrio após certo ponto do tempo. A amplitude diminui gradualmente com o tempo e chega a zero.

A taxa de amortecimento descreve a rapidez com que a amplitude de um sistema vibratório decai em relação ao tempo. Se a taxa de amortecimento for menor que 1, o sistema é chamado de subamortecimento. Se a taxa de amortecimento for igual a 1 então, diz-se que o sistema está criticamente amortecido e se for maior que a unidade, então o sistema é chamado de superamortecimento.

O sistema subamortecido, quando excitado por uma força, oscila e pára gradualmente com amplitude decrescente. O sistema Over Damped não vibra. No caso de Amortecimento Crítico, o sistema é deslocado de sua posição de equilíbrio e em troca o sistema não ultrapassa a posição de equilíbrio imediatamente e chega ao repouso em um período mínimo de tempo. Para a maioria dos sistemas, a Razão de Amortecimento será inferior a 1, ou seja, eles estão subamortecidos.

Praticamente, este parâmetro é de grande utilidade em vários campos como engenharia estrutural (civil), mecânica e automotiva, engenharia elétrica, etc. .

Existem muitos exemplos da vida real como ..

  1. Uma árvore alta balançando de um lado para outro devido a ventos fortes.
  2. Cordas de instrumentos musicais .
  3. Suspensão traseira de uma bicicleta. Se você observar de perto, um amortecedor (uma bomba de ar ou um pistão semelhante) é colocado dentro de uma mola para a suspensão traseira. Quando você anda em solavancos, a garupa oscila até as molas e gradualmente pára devido aos amortecedores instalados em seu interior.
  4. Vibração de construção durante um terremoto e assim por diante.

Obrigado.

Resposta

Em engenharia, a taxa de amortecimento é uma medida adimensional que descreve como as oscilações em um sistema decaem após uma perturbação https://en.wikipedia.org/wiki/Damping\_ratio . Por que a deterioração ocorre? Vale ressaltar que a Conservação de Energia é “A energia não pode ser criada nem destruída, só pode ser transformada de uma forma para outra”.

A energia inicial dentro do sistema é dissipada no tempo por efeito térmico de deformação repetida ou cíclica do material e fricção interna quando os membros são deformados. Essa dissipação de energia causa o amortecimento da amplitude de vibração até que as vibrações eventualmente parem.

Conforme mencionado, a taxa de amortecimento é usada para modelar o amortecimento e é calculada com base na fórmula abaixo.

onde o coeficiente de amortecimento crítico Ccr é o menor valor do coeficiente de amortecimento viscoso que representa a ocorrência de vibrações devido à perturbação inicial.

Conseqüentemente, é usado para descrever a rapidez com que ocorre o declínio da amplitude. Há três casos, conforme mostrado na figura abaixo:

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