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Calculadora de Frequência Natural
Calcule a frequência natural de um sistema massa-mola. Insira a massa e a rigidez da mola para obter a frequência em Hz, a frequência angular, o período, a rotação equivalente em RPM e a deflexão estática.
Resultados
Frequência natural de um sistema massa-mola
A frequência natural de um sistema massa-mola não amortecido com um grau de liberdade:
- k — rigidez da mola (N/m). Se fornecida em N/mm, multiplique por 1000.
- m — massa (kg)
Frequência angular
Período e Deflexão Estática
Onde g = 9,81 m/s² e k está em N/mm para o resultado da deflexão em mm.
Exemplo prático
Dado: Massa da máquina = 150 kg, Rigidez total da mola k = 300 N/mm
k em 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 equivalente = 7,12 × 60 = 427 RPM
δ_estático = 150 × 9,81 / 300.000 × 1000 = 4,9 mm
⚠️ Nota: Certifique-se de que a velocidade de operação esteja a pelo menos 20–30% de distância da frequência natural para evitar ressonância. Se estiver operando próximo à ressonância, adicione amortecimento ou modifique a rigidez/massa.
Balanceadores portáteis profissionais, analisadores de vibração e sistemas de monitoramento de condição utilizados em mais de 50 países. Identificam problemas de ressonância e balanceiam rotores no local.
