Herramienta de ingeniería gratuita
Calculadora de Frecuencia Natural
Calcule la frecuencia natural de un sistema masa-resorte. Ingrese la masa y la rigidez del resorte para obtener la frecuencia en Hz, la frecuencia angular, el período, las RPM equivalentes y la deflexión estática.
Resultados
Frecuencia Natural de un Sistema Masa-Resorte
La frecuencia natural de un sistema masa-resorte de un grado de libertad sin amortiguamiento:
- k — rigidez del resorte (N/m). Si se da en N/mm, multiplique por 1000.
- m — masa (kg)
Frecuencia Angular
Período y Deflexión Estática
Donde g = 9.81 m/s² y k está en N/mm para que el resultado de la deflexión esté en mm.
Ejemplo práctico
Datos: Masa de la máquina = 150 kg, Rigidez total del resorte k = 300 N/mm
k en N/m = 300 × 1000 = 300,000 N/m
f_n = (1/2π) × √(300,000/150) = (1/6.2832) × 44.72 = 7.12 Hz
ω_n = 2π × 7.12 = 44.7 rad/s
T = 1/7.12 = 0.140 s
RPM Equivalentes = 7.12 × 60 = 427 RPM
δ_estática = 150 × 9.81 / 300,000 × 1000 = 4.9 mm
⚠️ Nota: Asegúrese de que la velocidad de funcionamiento esté al menos 20–30% alejada de la frecuencia natural para evitar la resonancia. Si opera cerca de la resonancia, agregue amortiguamiento o modifique la rigidez/masa.
Balanceros portátiles profesionales, analizadores de vibración y sistemas de monitoreo de condición utilizados en más de 50 países. Identifique problemas de resonancia y realice el balanceo de rotores en sitio.
