Forskel mellem naturlig frekvens og frekvens

Naturlig frekvens vs frekvens

Hyppigheden af ​​en svingning angiver, hvor hyppigt en hændelse forekommer. Frekvens og naturlig frekvens er to meget vigtige begreber diskuteret i fysik. Det er vigtigt at have en ordentlig forståelse af frekvens og naturlig frekvens for at udmærke sig i felter som bølger og vibrationer, kvantemekanik, konstruktionsteknik, maskinteknik og forskellige andre felter. I denne artikel skal vi diskutere, hvad frekvens og naturlig frekvens er, deres definitioner, ligheder, anvendelser og endelig forskellen mellem frekvens og naturlig frekvens.

Frekvens

Frekvens er et begreb diskuteret i periodiske bevægelser af genstande. For at forstå frekvensbegrebet kræves en korrekt forståelse af periodiske bevægelser. En periodisk bevægelse kan betragtes som enhver bevægelse, der gentager sig på en fast tid. En planet, der kredser om solen, er en periodisk bevægelse. En satellit, der kredser rundt om jorden, er en periodisk bevægelse, og endda bevægelsen af ​​et balancekuglesæt er en periodisk bevægelse. De fleste af de periodiske bevægelser, vi støder på, er cirkulære, lineære eller halvcirkelære. En periodisk bevægelse har en frekvens. Frekvensen betyder, hvor "hyppig" begivenheden finder sted. For enkelhedens skyld tager vi frekvens som forekomster pr. Sekund. Periodiske bevægelser kan være ensartede eller ikke-ensartede. En uniform kan have en ensartet vinkelhastighed. Funktioner såsom amplitude modulation kan have dobbelt perioder. Det er periodiske funktioner indkapslet i andre periodiske funktioner. Det inverse af frekvensen af ​​den periodiske bevægelse giver tiden i en periode. Enkle harmoniske bevægelser og dæmpede harmoniske bevægelser er også periodiske bevægelser. Dermed kan hyppigheden af ​​en periodisk bevægelse også opnås under anvendelse af tidsforskellen mellem to lignende forekomster. Hyppigheden af ​​et simpelt pendul afhænger kun af pendulens længde og tyngdeaccelerationen for små svingninger..

Naturlig frekvens

Hvert system har en egenskab kaldet den naturlige frekvens. Systemet vil følge denne frekvens, når systemet er forsynet 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.