Estudo sistemático de oscilações mecânicas unidimensionais

Exportar este item:

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/7728

Tipo do documento:	Dissertação
Título:	Estudo sistemático de oscilações mecânicas unidimensionais
Título(s) alternativo(s):	Systematic study of one-dimensional mechanical oscillations
Autor:	Santos, Paulo Vinicius Brito dos
Primeiro orientador:	Costa, Marcus Vinícius Tovar
Primeiro coorientador:	Barbosa, Augusto Cesar de Castro
Primeiro membro da banca:	Oliveira, Alexandre Lopes de
Segundo membro da banca:	Ribeiro, Fábio de Jesus
Terceiro membro da banca:	Vasconcellos, Carlos Frederico Fragoso de Barros
Resumo:	O estudo de oscilações em diversos sistemas tem continuamente despertado o interesse de pesquisadores teóricos e experimentais em vários campos, tanto pela curiosidade científica como pelo elevado grau de aplicabilidade do tema.Neste trabalho,abordamos o oscilador formado por um sistema massa-mola que possa oscilar em uma dimensão. Paulatinamente são incorporados ao sistema forças dissipativas como atrito e arrasto e também a ação de uma força externa dependente do tempo.Em cada um dos casos tratados, modelamos e resolvemos a equação diferencial do sistema correspondente,obtendo resultados numéricos para estes problemas.São também apresentados os resultados da realização experimental para esses sistemas e a comparação com os resultados teóricos. Por fim, construímos um modelo que trata de um sistema de compensação para a preservação de estruturas sob a ação de uma força externa como ocorre em um abalo sísmico. O sistema é formado por um tubo oco em formato de U colocado sobre a estrutura, e no qual se introduz um líquido. O acoplamento das equações que descrevem as dinâmicas tanto da estrutura como do líquido produz um efeito de amortecimento ao efeito da onda de choque.O resultado teórico para o modelo estão de acordo com o esperado
Abstract:	The study of oscillations in several systems has continually aroused the interest of theoretical and experimental researchers in several fields, for scientific curiosity and also for the high degree of applicability of the subject. In this work, we study an oscillator composed by a mass-spring system that can oscillate in one dimension. Dissipative forces such as sliding friction and drag are gradually incorporated to the system, as well as the action of a time-dependent external force. In each case we model the system and solve the corresponding differential equation, obtaining numerical results. Experimental data are also provided and compared with the theoretical ones. Finally, we proposed a model to describe a compensation system for the preservation of building structures under the action of an external force, as occurs in a seismic shock. The system is composed of an U- shaped hollow tube placed on the top of the structure, into which a liquid is introduced. The coupling between the equations that describe the dynamics of both structure and liquid produces a damping response on the oscillations against the wave-shock effect. The theoretical results are as expected
Palavras-chave:	Mechanical oscillations Differential equations Laplace transform Oscilações mecânicas Equações diferenciais Transformada de Laplace Oscilações (Matemática) Equações diferenciais Laplace, Transformadas de Análise de erros (Matemática)
Área(s) do CNPq:	CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Idioma:	por
País:	BR
Instituição:	Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição:	UERJ
Departamento:	Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Matemática e Estatística
Programa:	Programa de Pós-Graduação em Ciências Computacionais
Tipo de acesso:	Acesso Aberto
URI:	http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/7728
Data de defesa:	6-Mar-2018
Aparece nas coleções:	Mestrado em Ciências Computacionais

Arquivos associados a este item:

Arquivo	Tamanho	Formato
Paulo Vinicius_CComp_2018.pdf	3,19 MB	Adobe PDF	Baixar/Abrir Pré-Visualizar ×

Mostrar registro completo do item Recomendar este item Visualizar estatísticas