Resumo:É realizado um estudo das vibrações transversais livres de vigas em nanoescala, através da inclusão de efeitos de superfícieàs equações do modelo clássico de
IntroduçãoAtualmente tem crescido o interesse no desenvolvimento de sistemas nano-eletro-mecâmicos (NEMS). Esses podem ser sensores, atuadores, máquinas, e eletrônicos caracterizados em nanoescala, cujas configurações podem fazer uso de micro e nanovigas. O interesse das ciências em geral por essas escalas menores, têm também impulsionado o desenvolvimento de tecnologias tais como microscópios de alta precisão, por exemplo microscópios de força atômica, e transdutores micro-eletro-mecânicos como plataforma para sensores químicos e biológicos [9], [6], [3], [7].Quando os comprimentos das escalas associadas são suficientemente pequenos, a aplicabilidade dos modelos contínuos clássicos pode não ser apropriada. Esse tópico tem sido discutido na literatura com a proposta de modelos que incluem diferentes efeitos, tais como efeitos de superfície e efeitos não locais, que modificam as teorias convencionais de vibração de vigas em micro e nanoescala [1], [8], [10].Efeitos de superfície podem desempenhar um papel importante nas propriedades físicas de materiais e estruturas, visto que osátomos dentro de uma fina camada próxima da superfície podem interagir de uma maneira local diferente do restante dosátomos na parte principal da estrutura (bulk ). Sendo assim as propriedades físicas e respostas mecânicas das superfícies irão ser distintas daquelas do restante da viga [1], [10].Nesse trabalho será apresentado um estudo do problema de autovalor associado a um modelo de Timoshenko incluindo efeitos de superfície [6]. Devido a esses efeitos o problema de autovaloŕ e descrito por uma equação diferencial matricial singular de terceira ordem sujeita a condições