Questão nº 48
Questão de Engenharia Mecânica · FCC TJ-MA 2019 (nº 48)
Com relação à análise modal experimental:
I. são empregados instrumentos como excitador, condicionador de sinais e osciloperturbógrafo.
II. o diagrama de Nyquist é utilizado para transformar um sinal no domínio do tempo para o domínio da frequência.
III. é possível determinar as frequências naturais, os fatores de amortecimento e as formas modais a partir de ensaios de vibração.
IV. o fator de amortecimento pode ser obtido a partir do diagrama de Bode.
Está correto o que se afirma em
- AI, II e III, apenas.
- BI, II, III e IV.
- CIII e IV, apenas. (alternativa correta)
- DI e III, apenas.
- EII e IV, apenas.
Resposta comentada
Gabarito Alternativa C
Conceito-chave: A análise modal experimental é um ensaio que identifica as “impressões digitais” dinâmicas de uma estrutura: frequências naturais (onde ela “gosta” de vibrar), amortecimento (como ela dissipa energia) e formas modais (como ela se deforma). O erro clássico é confundir as ferramentas de medição com as de análise matemática: o excitador (martelo ou shaker) gera a vibração, mas o osciloperturbógrafo é um instrumento obsoleto de registro gráfico, não usado em análise modal moderna; e o diagrama de Nyquist é um gráfico de resposta em frequência (eixo real vs. imaginário), NÃO um algoritmo de transformada.
- (A) Incorreta: A afirmação I é falsa porque o osciloperturbógrafo (registrador de perturbações em papel) não é um instrumento padrão da análise modal experimental — usa-se acelerômetro, martelo instrumentado ou shaker; e a II é falsa porque quem transforma tempo→frequência é a Transformada de Fourier (FFT), não o diagrama de Nyquist (que apenas representa a resposta em frequência em um plano complexo).
- (B) Incorreta: Repete os erros de I e II; a banca coloca essa opção como “isca” para quem decora os nomes dos instrumentos sem entender a função de cada um — o osciloperturbógrafo parece “técnico”, mas é um termo de outra época, e Nyquist é confundido com FFT.
- (C) Correta: As afirmações III e IV são verdadeiras: ensaios de vibração (com excitação controlada e medição da resposta) permitem extrair frequências naturais, fatores de amortecimento e formas modais; e o diagrama de Bode (módulo e fase vs. frequência) permite identificar o amortecimento pelo alargamento do pico de ressonância (método da meia potência) ou pela inclinação da fase.
- (D) Incorreta: A I é falsa (osciloperturbógrafo não é usado), então a combinação I+III não pode ser a resposta; quem marca esta opção caiu na pegadinha de achar que “excitador e condicionador” bastam para validar a frase, ignorando o termo obsoleto no final.
- (E) Incorreta: A II é falsa (Nyquist não transforma domínio); a IV é verdadeira, mas a combinação II+IV é inválida porque a afirmação II contém um erro conceitual grave — Nyquist é um gráfico de resposta, não uma transformada.
Fonte: FCC TJ-MA 2019 Analista Judiciário - Engenheiro Mecânico (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.