Ferramenta de Engenharia Gratuita · #006
Conversor de unidades de vibração
Converta entre velocidade de vibração, deslocamento, aceleração e dB em qualquer frequência. Todos os resultados exibidos simultaneamente.
Resultados
Relacionamentos de Vibração
Para um sinal de vibração senoidal em frequência angular ω = 2πf, as três grandezas de vibração — deslocamento (d), velocidade (v) e aceleração (a) — estão relacionadas por diferenciação:
RMS vs Pico vs Pico-a-Pico
Para um sinal sinusoidal puro:
- Pico = RMS × √2 (≈ 1,414)
- Pico a Pico = 2 × Pico
- RMS = Pico / √2 (≈ 0,7071)
Escala de Decibéis (dB)
A velocidade de vibração é frequentemente expressa em dB com uma referência de 10⁻⁹ m/s (= 10⁻⁶ mm/s), a referência preferencial da ISO 1683:
Por exemplo, 1 mm/s RMS = 10⁻³ m/s → dB = 20 × log₁₀(10⁻³ / 10⁻⁹) = 20 × 6 = 120 dB.
Tabela de Referência Rápida
| Velocidade (mm/s RMS) | dB ref 10⁻⁹ m/s | Avaliação Típica |
|---|---|---|
| 0.28 | 109 | Muito bom (máquinas novas) |
| 0.71 | 117 | Bom |
| 1.12 | 121 | Satisfatório (Grupo 1) |
| 1.8 | 125 | Satisfatório (Grupo 2) |
| 2.8 | 129 | Aceitável (Grupo 2) |
| 4.5 | 133 | Inaceitável para a maioria |
| 7.1 | 137 | Zona de perigo |
⚠️ Nota: Essas conversões assumem vibração senoidal pura (monofrequência). Sinais do mundo real são complexos e podem conter muitos harmônicos; valores RMS de banda larga não convertem diretamente com essas fórmulas.
Deslocamento = Velocidade / (2πf), onde f é a frequência em Hz. Especificamente, para valores de pico: d_0pk (μm) = v_peak (mm/s) / (2πf) × 1000. O deslocamento pico a pico é o dobro do valor 0-pico.
A referência padrão para a velocidade de vibração em dB é 10⁻⁹ m/s (= 1 nm/s = 10⁻⁶ mm/s). A fórmula é:
dB = 20 × log₁₀(v_RMS / 10⁻⁹)
onde v_RMS está em m/s. Por exemplo, 1 mm/s RMS = 120 dB.
Para um sinal sinusoidal puro:
- Pico = RMS × √2 ≈ RMS × 1.414
- Pico a Pico = 2 × Pico
- RMS = Pico / √2 ≈ Pico × 0.7071
Estas relações apenas são válidas para ondas sinusoidais puras. Para sinais de vibração complexos com múltiplos harmónicos, o fator de crista (Pico/RMS) será diferente de √2.
Primeiro, converta a velocidade em aceleração utilizando a = v × 2πf. Com a velocidade em mm/s:
a (m/s²) = v (mm/s) × 2πf / 1000
De seguida, divida por g = 9,80665 m/s² para obter o valor em unidades g. Nota: isto requer o conhecimento da frequência de vibração.
A velocidade, o deslocamento e a aceleração estão relacionados através do cálculo diferencial — cada grandeza é a derivada temporal da anterior. Para uma sinusoide à frequência f, a derivação multiplica a amplitude por 2πf. Por conseguinte, a conversão entre estas grandezas requer o conhecimento da frequência.
Apenas as conversões dentro da mesma grandeza (ex.: de RMS para pico) são independentes da frequência.
Os procedimentos descritos nesta página foram desenvolvidos e testados em campo pela equipe da Vibromera utilizando o Balanset-1A, um balanceador portátil de dois canais e analisador de vibração para balanceamento de rotores no local.
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Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko é engenheiro de análise de vibrações e fundador e diretor executivo da Vibromera. Há mais de 15 anos ele balanceia equipamentos rotativos em campo, e não em uma bancada de testes: trituradores, ventiladores industriais, britadores, centrífugas, eixos e fusos. Foi desse trabalho que nasceram os instrumentos Balanset — eles foram concebidos como uma ferramenta que o especialista pode levar até a máquina e usar sozinho, no local, e não como equipamento de laboratório. A Vibromera foi fundada em 2017 e, desde 2023, está sediada no Porto, em Portugal. É aqui que acontecem o desenvolvimento, a montagem e o suporte da linha Balanset. O instrumento principal é o Balanset-1A, um analisador portátil para balanceamento em um e dois planos e para diagnóstico de vibrações. Nikolai participa pessoalmente do suporte ao cliente, da solução de casos difíceis de balanceamento e do desenvolvimento do software. Ele atende clientes no mundo todo, em qualquer idioma.
