Sự khác biệt Tần suất tự nhiên và Tần số
tần số tự nhiên và tần số
Tần suất dao động cho biết mức độ xảy ra sự kiện. Tần suất và tần số tự nhiên là hai khái niệm rất quan trọng được thảo luận trong vật lý. Điều quan trọng là phải có sự hiểu biết đúng về tần số và tần số tự nhiên để vượt trội trong các lĩnh vực như sóng và độ rung, cơ học lượng tử, kỹ thuật xây dựng, kỹ thuật cơ khí và các lĩnh vực khác. Trong bài báo này, chúng ta sẽ thảo luận tần số và tần số tự nhiên là gì, định nghĩa, tương đồng, ứng dụng và cuối cùng là sự khác biệt giữa tần số và tần số tự nhiên.
Tần suấtTần suất là một khái niệm thảo luận trong chuyển động định kỳ của các đối tượng. Để hiểu được khái niệm về tần số, cần phải có hiểu biết đúng về chuyển động định kỳ. Một chuyển động định kỳ có thể được coi là bất kỳ chuyển động nào lặp đi lặp lại chính nó trong một thời gian cố định. Một hành tinh xoay quanh mặt trời là một chuyển động định kỳ. Một vệ tinh quay quanh trái đất là một chuyển động định kỳ, và ngay cả chuyển động của một quả bóng cân bằng là một chuyển động định kỳ. Hầu hết các chuyển động định kỳ mà chúng ta gặp là đường tròn, tuyến tính hoặc nửa vòng tròn. Chuyển động định kỳ có tần số. Tần số có nghĩa là "thường xuyên" sự kiện xảy ra như thế nào. Để đơn giản, chúng ta lấy tần suất là các lần xuất hiện mỗi giây. Chuyển động định kỳ có thể là đồng nhất hoặc không đồng nhất. Một bộ đồng phục có thể có vận tốc góc đều. Các chức năng như điều chế biên độ có thể có hai lần. Chúng là những chức năng định kỳ đóng gói trong các chức năng tuần hoàn khác. Sự nghịch đảo của tần suất chuyển động định kỳ cho thời gian cho một khoảng thời gian. Các chuyển động hài hòa đơn giản và chuyển động hài hòa dâng cũng là các chuyển động định kỳ. Do đó tần số của một chuyển động định kỳ cũng có thể thu được bằng cách sử dụng sự khác biệt thời gian giữa hai lần xuất hiện tương tự. Tần số của một con lắc đơn giản chỉ phụ thuộc vào độ dài của con lắc và gia tốc lực hấp dẫn đối với các dao động nhỏ.
Mỗi hệ thống có một thuộc tính được gọi là tần số tự nhiên. Hệ thống sẽ theo tần số này, khi 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 chất phụ thuộc vào hệ thống.
