Le Vibrazioni Smorzate

L’esperienza ci dice però che nella realtà le ampiezze delle oscillazioni diminuiscono finchè il sistema non si ferma: questo perchè nei sistemi reali non si può prescindere dal fatto che uno smorzamento di vibrazioni dato dagli attriti interni, sia posseduto in maggiore o in minor parte da tutti i corpi; ciò dipende soprattutto dal materiale con il quale sono costruiti.

La forza di smorzamento delle vibrazioni, esercita un’azione frenante del moto vibratorio, principalmente riducendone progressivamente le oscillazioni. Lo schema massa-molla va quindi completato aggiungendo alla massa M e alla rigidezza K, uno smorzatore di vibrazioni D, che rappresenta la resistenza dissipativa offerta dal sistema. Lo smorzatore D, è in grado di fornire una forza dissipativa che tiene conto degli attriti interni. Nel caso di oscillazioni smorzate, la frequenza propria del sistema risulterà leggermente ridotta )in modo trascurabile per i normali valori di smorzamento delle vibrazioni.

Vibrazioni forzate e risonanza

Ora vediamo quello che succede nella maggior parte dei problemi di dinamica e di conseguenza nella realtà, esaminiamo quindi le vibrazioni che hanno luogo sotto l’azione di una forza esterna e che sono chiamate vibrazioni forzate.

Esse sono generate da elementi interni alla macchina ed hanno una frequenza generalmente correlata, ad esempio, con il numero di giri del motore o di altri organici rotanti.

Quando la forzante agisce sul sistema, questo oscilla con una frequenza uguale a quella della forzante stessa. Se la frequenza di eccitazione coincide con la frequenza prorpia del sistema, parliamo di risonanza, in cui vi è un amplificazione delle oscillazioni, tale per cui, le forze trasmesse all’esterno del sistema, generalmente alle base della macchina sono molto alte.