Calculadora de Força do Vento

A calculadora de força do vento da Omni permite que você calcule a carga do vento em qualquer estrutura. Seja um telhado, uma placa ou uma estrutura de aço, com esta calculadora você pode determinar a pressão do vento criada sobre um objeto dependendo da velocidade do vento, te ajudando a garantir que sua estrutura seja resistente o suficiente para suportar até mesmo a pior tempestade.

Sempre que os seres humanos erguem uma estrutura, travam uma batalha eterna contra a natureza para mantê-la de pé. A erosão desgasta nossas construções pouco a pouco, os telhados desabam sob a carga de neve, e enchentes e incêndios podem fazer com que o trabalho de sua vida seja desfeito em segundos.

No entanto, um dos elementos mais prejudiciais é aquele do qual dependemos terrivelmente para nossa sobrevivência: o ar. Considerando somente prejuízos gerados pelas chuvas, o Brasil gastou mais de 100 bilhões de reais entre 2020 e 2023. A carga excessiva de vento nos telhados derruba edifícios e coloca vidas em risco. Mas não se preocupe; esta calculadora de força do vento está aqui para te ajudar a estimar a carga do vento exercida em qualquer estrutura, dependendo da velocidade do vento e da área de superfície da estrutura. Assim, você pode ter certeza de que um telhado, janela ou placa instável nunca ameaçará seus entes queridos e sua propriedade.

Se você estiver certo de que o vento não te trará prejuízos, você pode usá-lo e criar energia sustentável, limpa e barata com sua própria turbina eólica (visite nossa calculadora de turbina eólica, para saber mais). Ou você pode usar o vento para fazer exercícios divertidos, como windsurf ou o ainda mais desafiador kitesurf. Diverta-se explorando as calculadora de windsurf 🇺🇸 e a calculadora de kitesurf 🇺🇸 da Omni.

A força das partículas de ar que atingem uma superfície é conhecida como a força do vento em uma estrutura específica. Para estimar esta força, precisamos ter mais informações tanto sobre o vento quanto sobre a estrutura:

• As moléculas de ar que colidem com um objeto criam uma pressão dinâmica, dependendo da velocidade do vento e da densidade do ar. A densidade do ar é uma função da umidade, temperatura e pressão. Nesta calculadora, assumimos um valor padrão de $1{,}225~\mathrm{kg/m^3}$ ou $0{,}0765~\mathrm{psi}$, equivalente a uma temperatura de $15\degree~\mathrm{C}$ ou $59\degree~\mathrm{F}$ ao nível do mar. Essas condições são conhecidas como condições padrão de temperatura e pressão. Se você mora em um local com condições significativamente diferentes, recomendamos usar a calculadora de densidade do ar da Omni, para determinar a densidade do ar e alterar este parâmetro em nossa ferramenta.

• A força do vento também depende da área de superfície efetiva de sua estrutura. A superfície efetiva é a superfície ortogonal à direção do vento. Partindo do pressuposto de que o vento é sempre paralelo ao horizonte, podemos calcular a superfície efetiva a partir da superfície total e do ângulo. Por exemplo, uma superfície a 90° em relação ao solo sofre muito mais carga de vento do que um telhado com inclinação de $45\degree$, mesmo que a velocidade do vento e a área de superfície sejam as mesmas.

Considerando todos esses fatores, nossa calculadora determina a pressão dinâmica e a força do vento a partir das equações:

pressão dinâmica = 0,5 × densidade do ar × velocidade do vento²

força do vento = pressão dinâmica × área de superfície efetiva = pressão dinâmica × área de superfície × sen(ângulo)

Aqui, mostraremos a você como usar a calculadora de força do vento.

1. Defina as características do vento, ou seja, a velocidade do vento e a densidade do ar. A densidade do ar padrão deve ser adequada, a menos que você viva em um local muito quente, frio ou elevado. Nesse caso, você pode determinar a densidade do ar com a ferramenta vinculada ao campo densidade do ar na calculadora e informar um valor apropriado.

2. Insira os valores fundamentais da sua estrutura: a área total da superfície e o ângulo. Se você tiver problemas para determinar a área da sua estrutura, a calculadora de área poderá te ajudar. O ângulo está entre o horizonte e a estrutura, por exemplo, o ângulo de inclinação de um telhado.

3. A calculadora de força do vento fornecerá a carga de vento que você pode esperar. Assim, você é capaz de estimar a força sobre seu telhado e planejar sua construção com segurança, sem qualquer risco de colapso devido a tempestades.