Forskel mellem grundlæggende frekvens og naturlig frekvens

Grundlæggende frekvens vs naturlig frekvens
 

Naturfrekvens og grundlæggende frekvens er to bølgerelaterede fænomener, der er meget vigtige. Disse fænomener er af stor betydning inden for områder som musik, konstruktionsteknologier, katastrofeforebyggelse, akustik og det meste af den naturlige systemanalyse. Det er vigtigt at have en klar forståelse af disse begreber for at udmærke sig på sådanne områder. I denne artikel skal vi diskutere, hvad grundlæggende frekvens og naturlig frekvens er, deres definitioner, anvendelser, fænomener forbundet med naturlig frekvens og grundlæggende frekvens, deres ligheder og endelig forskellene mellem naturlig frekvens og grundlæggende frekvens.

Hvad er naturlig frekvens?

Hvert system har en egenskab kaldet den naturlige frekvens. Systemet vil følge denne frekvens, hvis systemet skal forsynes med en lille svingning. Den naturlige hyppighed af et system er meget vigtig. Begivenheder som jordskælv og vind kan ødelægge genstande med den samme naturlige frekvens som selve begivenheden. Det er meget vigtigt at forstå og måle et systems naturlige frekvens for at beskytte det mod sådanne naturkatastrofer. Den naturlige frekvens er direkte relateret til resonans. Når et system (f.eks. En pendul) får en lille svingning, vil det begynde at svinge. Frekvensen, hvormed det svinger, er systemets naturlige frekvens. Forestil dig nu en periodisk ekstern kraft, der anvendes på systemet. Hyppigheden af ​​denne eksterne kraft svarer ikke nødvendigvis til den naturlige frekvens af systemet. Denne kraft vil forsøge at svinge systemet til frekvensen af ​​kraften. Dette skaber et ujævnt mønster. Noget energi fra den ydre kraft absorberes af systemet. Lad os nu overveje det tilfælde, hvor frekvenserne er de samme. I dette tilfælde vil pendelen frit svinge med maksimal energi absorberet fra den ydre kraft. Dette kaldes resonans. Systemer som bygninger, elektroniske og elektriske kredsløb, optiske systemer, lydsystemer og endda biologiske systemer har naturlige frekvenser. De kan være i form af impedans, svingning eller superposition, afhængigt af systemet.

Hvad er grundlæggende frekvens?

Fundamental frekvens er et koncept diskuteret i stående bølger. Forestil dig to identiske bølger, der kører i modsatte retninger. Når disse to bølger mødes, kaldes resultatet en stående bølge. Ligningen for en bølge, der bevæger sig i + x-retning, er y = A sin (ωt - kx), og ligningen for en lignende bølge, der bevæger sig i -x retning, er y = A sin (ωt + kx). Ved superpositionsprincippet er den resulterende bølgeform fra overlapningen af ​​disse to y = 2A sin (kx) cos (ωt). Dette er ligningen af ​​en stående bølge. 'x' er afstanden fra oprindelsen; for en given x-værdi bliver 2A-sin (kx) en konstant. Synd (kx) varierer mellem -1 og +1. Derfor er systemets maksimale amplitude 2A. Den grundlæggende frekvens er en egenskab ved systemet. Ved den grundlæggende frekvens svinger de to ender af systemerne ikke, og de er kendt som knudepunkter. Systemets centrum svinger med den maksimale amplitude, og det er kendt som antinoden.