Natural Frequency vs Frequency
Frekvens av en oscillasjon indikerer hvor ofte en hendelse inntreffer. Frekvens og naturlig frekvens er to svært viktige konsepter som diskuteres i fysikk. Det er viktig å ha en skikkelig forståelse av frekvens og naturlig frekvens for å utmerke seg på felt som bølger og vibrasjoner, kvantemekanikk, konstruksjonsteknikk, maskinteknikk og forskjellige andre felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva frekvens og egenfrekvens er, deres definisjoner, likheter, applikasjoner og til slutt forskjellen mellom frekvens og egenfrekvens.
Frequency
Frekvens er et konsept som diskuteres i periodiske bevegelser av objekter. For å forstå begrepet frekvens, kreves det en skikkelig forståelse av periodiske bevegelser. En periodisk bevegelse kan betraktes som enhver bevegelse som gjentar seg i en fast tid. En planet som roterer rundt solen er en periodisk bevegelse. En satellitt som går i bane rundt jorden er en periodisk bevegelse, og til og med bevegelsen til et balanseballsett er en periodisk bevegelse. De fleste av de periodiske bevegelsene vi møter er sirkulære, lineære eller halvsirkulære. En periodisk bevegelse har en frekvens. Frekvensen betyr hvor "hyppig" hendelsen inntreffer. For enkelhets skyld tar vi frekvens som forekomstene per sekund. Periodiske bevegelser kan være enten ensartede eller uensartede. En uniform kan ha en jevn vinkelhastighet. Funksjoner som amplitudemodulasjon kan ha doble perioder. De er periodiske funksjoner innkapslet i andre periodiske funksjoner. Den inverse av frekvensen til den periodiske bevegelsen gir tiden for en periode. Enkle harmoniske bevegelser og dempet harmoniske bevegelser er også periodiske bevegelser. Derved kan frekvensen av en periodisk bevegelse også oppnås ved å bruke tidsforskjellen mellom to lignende hendelser. Frekvensen til en enkel pendel avhenger kun av lengden på pendelen og gravitasjonsakselerasjonen for små svingninger.
Naturlig frekvens
Hvert system har en egenskap som kalles naturlig frekvens. Systemet vil følge denne frekvensen, når systemet er forsynt med en liten oscillasjon. Den naturlige frekvensen til et system er veldig viktig. Hendelser som jordskjelv og vind kan ødelegge gjenstander med samme naturlige frekvens som selve hendelsen. Det er veldig viktig å forstå og måle den naturlige frekvensen til et system for å beskytte det mot slike naturkatastrofer. Naturlig frekvens er direkte relatert til resonans. Når et system (f.eks. en pendel) får en liten svingning, vil det begynne å svinge. Frekvensen den svinger med er den naturlige frekvensen til systemet. Forestill deg nå en periodisk ekstern kraft påført systemet. Frekvensen av denne ytre kraften er ikke nødvendigvis lik den naturlige frekvensen til systemet. Denne kraften vil prøve å oscillere systemet til kraftens frekvens. Dette skaper et ujevnt mønster. Noe energi fra den ytre kraften absorberes av systemet. La oss nå vurdere tilfellet der frekvensene er de samme. I dette tilfellet vil pendelen svinge fritt med maksimal energi absorbert fra den ytre kraften. Dette kalles resonans. Systemer som bygninger, elektroniske og elektriske kretser, optiske systemer, lydsystemer og til og med biologiske systemer har naturlige frekvenser. De kan være i form av impedans, oscillasjon eller superposisjon avhengig av systemet.
Hva er forskjellen mellom Frequency og Natural Frequency?
• Frekvens er et begrep som vanligvis brukes for å beskrive hvor hyppig en hendelse inntreffer, mens den naturlige frekvensen refererer til en spesiell frekvens for et gitt dynamisk system.
• Frekvensen til et system kan ha en hvilken som helst verdi, men den naturlige frekvensen til et gitt system er en spesifikk verdi.
