Sự khác biệt giữa tần số cơ bản và tần số tự nhiên

Anonim

Tần suất cơ bản + Tần suất tự nhiên

Tần suất tự nhiên và tần số cơ bản là hai hiện tượng liên quan đến sóng rất quan trọng. Những hiện tượng này có ý nghĩa rất quan trọng trong các lĩnh vực như âm nhạc, công nghệ xây dựng, phòng chống thảm hoạ, âm học và phần lớn các phân tích hệ thống tự nhiên. Điều cần thiết để có một sự hiểu biết rõ ràng trong các khái niệm này để vượt trội trong các lĩnh vực như vậy. Trong bài báo này, chúng ta sẽ thảo luận về tần số cơ bản và tần số tự nhiên, định nghĩa, ứng dụng của chúng, các hiện tượng liên quan đến tần số tự nhiên và tần số cơ bản, sự tương đồng của chúng và cuối cùng là sự khác biệt giữa tần số tự nhiên và tần số cơ bản.

Tần suất tự nhiên là gì?

Mỗi hệ thống có một thuộc tính được gọi là tần số tự nhiên. Hệ thống sẽ theo tần số này, nếu hệ thống được cung cấp một dao động nhỏ. Tần suất tự nhiên của một hệ thống rất quan trọng. Các sự kiện như động đất và gió có thể làm hỏng các vật thể có cùng tần số tự nhiên như sự kiện. Điều rất quan trọng là hiểu và đo tần suất tự nhiên của một hệ thống để bảo vệ nó khỏi thiên tai như vậy. Tần suất tự nhiên có liên quan trực tiếp với cộng hưởng. Khi một hệ thống (ví dụ như con lắc) được cho một dao động nhỏ, nó sẽ bắt đầu lung lay. Tần số mà nó dao động là tần số tự nhiên của hệ thống. Bây giờ hãy tưởng tượng một lực lượng bên ngoài định kỳ áp dụng cho hệ thống. Tần số của lực ngoài này không nhất thiết phải tương tự như tần số tự nhiên của hệ thống. Lực này sẽ cố gắng dao động hệ thống theo tần số của lực. Điều này tạo ra một mô hình không đồng đều. Một số năng lượng từ lực bên ngoài được hấp thụ bởi hệ thống. Bây giờ chúng ta hãy xem xét trường hợp tần số là như nhau. Trong trường hợp này, con lắc sẽ tự do swing với năng lượng tối đa hấp thụ từ lực bên ngoài. Điều này được gọi là sự cộng hưởng. Các hệ thống như tòa nhà, mạch điện tử và điện, hệ thống quang học, hệ thống âm thanh và thậm chí các hệ thống sinh học có tần số tự nhiên. Chúng có thể ở dạng trở kháng, dao động hoặc chồng chéo, tùy thuộc vào hệ thống.

Tần suất cơ bản là gì?

Tần số cơ bản là một khái niệm được thảo luận trong sóng đứng. Hãy tưởng tượng hai con sóng giống hệt nhau, đang đi theo những hướng ngược nhau. Khi hai sóng gặp nhau, kết quả được gọi là sóng đứng. Phương trình của một sóng đi theo + x là y = A sin (ωt - kx), và phương trình cho một sóng tương tự đi theo hướng -x là y = A sin (ωt + kx). Theo nguyên lý chồng chất, dạng sóng kết quả từ sự chồng chéo của hai yếu tố này là y = 2A sin (kx) cos (ωt).Đây là phương trình của sóng đứng. 'x' là khoảng cách từ nguồn gốc; cho một giá trị x cho trước, thì tội 2A (kx) trở thành một hằng số. Sin (kx) dao động từ -1 đến +1. Do đó, biên độ cực đại của hệ thống là 2A. Tần số cơ bản là thuộc tính của hệ thống. Ở tần số cơ bản, hai đầu của hệ thống không dao động, và chúng được gọi là các nút. Trung tâm của hệ thống dao động với biên độ lớn nhất, và nó được gọi là chất chống co giật.

Sự khác biệt giữa tần số tự nhiên và tần số cơ bản là gì?

• Tần số tự nhiên là thuộc tính liên quan đến dao động, nhưng tần số cơ bản là thuộc tính liên quan đến sóng.

Mỗi hệ thống có tần số tự nhiên, nhưng tần số cơ bản chỉ xảy ra ở một số hệ thống.

• Đối với tần số cơ bản, yêu cầu phải có chồng chéo hai sóng giống nhau, nhưng đối với tần số tự nhiên, chỉ cần một dao động duy nhất.