Paritian

Mecânica

Calculadora de Frequência Própria de Vigas

Primeira e segunda frequências próprias de uma viga simplesmente apoiada, com a flecha estática e a estimativa por flecha.

Resultados

Frequência própria 11,5443 Hz
Frequência própria 46,1771 Hz
Tempo 0,08662 s
Flecha 2,3641 mm
Frequência própria 11,5174 Hz

O que faz esta ferramenta

A frequência cai com o quadrado do vão, por isso uma viga com o dobro do comprimento vibra a um quarto da frequência — e é isso que traz os pavimentos longos para a gama que as pessoas excitam a andar, sensivelmente 1,5 a 2,5 Hz do passo e até 8 Hz dos harmónicos. As orientações de projecto pedem habitualmente um primeiro modo acima de cerca de 8 Hz em pavimentos correntes, e mais alto onde há equipamento sensível.

Fórmula

f₁ = (π ÷ 2L²) √(E I ÷ m) (viga simplesmente apoiada)

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
emMódulo de YoungGPa
iyMomento de inércia da secçãocm⁴
lbVãom
mlMassa por metrokg/m
F1Frequência própriaHz
F2Frequência própriaHz
PRTempos
DFFlechamm
FCFrequência própriaHz

Exemplo resolvido

  • Módulo de Young210 GPa
  • Momento de inércia da secção2000 cm⁴
  • Vão6 m
  • Massa por metro60 kg/m
  • Frequência própria11,5443 Hz
  • Frequência própria46,1771 Hz
  • Tempo0,08662 s
  • Flecha2,3641 mm
  • Frequência própria11,5174 Hz

Limitações

  • A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
  • Para trabalhos que tenham de cumprir uma norma ou ser assinados, confirme o resultado com o regulamento aplicável e peça a revisão de um engenheiro qualificado.
  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.