Atšķirība starp dabisko un frekvenci

Dabiskā frekvence vs frekvence

Svārstību frekvence norāda, cik bieži notiek notikums. Frekvence un dabiskā frekvence ir divi ļoti svarīgi fizikā apspriesti jēdzieni. Ir svarīgi pareizi izprast frekvenci un dabisko frekvenci, lai sasniegtu izcilību tādās jomās kā viļņi un vibrācijas, kvantu mehānika, celtniecības inženierija, mašīnbūve un dažādas citas jomas. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir frekvence un dabiskā frekvence, to definīcijas, līdzības, pielietojumi un visbeidzot atšķirība starp frekvenci un dabisko frekvenci.

Biežums

Biežums ir jēdziens, kas apskatīts periodiskos objektu kustībās. Lai saprastu frekvences jēdzienu, ir nepieciešama pareiza periodisko kustību izpratne. Periodisku kustību var uzskatīt par jebkuru kustību, kas atkārtojas noteiktā laikā. Planēta, kas griežas ap sauli, ir periodiska kustība. Satelīts, kas riņķo ap Zemi, ir periodiska kustība, un pat līdzsvara bumbiņas komplekta kustība ir periodiska kustība. Lielākā daļa periodisko kustību, ar kurām mēs sastopamies, ir apļveida, lineāras vai pusapaļas. Periodiskai kustībai ir frekvence. Biežums nozīmē, cik bieži notikums notiek. Vienkāršības labad kā biežumu sekundē ņem frekvenci. Periodiskas kustības var būt gan vienmērīgas, gan nevienmērīgas. Vienveidīgam leņķa ātrumam var būt vienāds. Tādām funkcijām kā amplitūdas modulācija var būt divkārši periodi. Tās ir periodiskas funkcijas, kas iekapsulētas citās periodiskās funkcijās. Periodiskās kustības biežuma apgrieztais lielums dod laiku periodam. Periodiskas kustības arī ir vienkāršas harmoniskas kustības un slāpētas harmoniskas kustības. Tādējādi periodiskas kustības biežumu var iegūt arī, izmantojot laika starpību starp diviem līdzīgiem gadījumiem. Vienkārša svārsta frekvence ir atkarīga tikai no svārsta garuma un gravitācijas paātrinājuma nelielām svārstībām.

Dabiskā frekvence

Katrai sistēmai ir īpašība, ko sauc par dabisko frekvenci. Sistēma sekos šai frekvencei, kad sistēma tiks nodrošināta ar nelielu svārstību. Ļoti svarīga ir sistēmas dabiskā frekvence. Notikumi, piemēram, zemestrīces un vēji, var iznīcināt objektus ar tādu pašu dabisko biežumu kā pats notikums. Ir ļoti svarīgi saprast un izmērīt sistēmas dabisko biežumu, lai pasargātu to no šādām dabas katastrofām. Dabiskā frekvence ir tieši saistīta ar rezonansi. Kad sistēmai (piemēram, svārstam) tiek dota neliela svārstība, tā sāks šūpoties. Frekvence, ar kādu tā svārstās, ir sistēmas dabiskā frekvence. Tagad iedomājieties periodisku ārēju spēku, kas tiek piemērots sistēmai. Šī ārējā spēka frekvence nebūt nav līdzīga sistēmas dabiskajam frekvencei. Šis spēks mēģinās svārstīties sistēmā līdz spēka frekvencei. Tas rada nevienmērīgu modeli. Sistēma absorbē daļu enerģijas no ārējā spēka. Tagad apsvērsim gadījumu, kad frekvences ir vienādas. Šajā gadījumā svārs var brīvi šūpoties ar maksimālo enerģiju, ko absorbē ārējs spēks. To sauc par rezonansi. Tādām sistēmām kā ēkas, elektroniskās un elektriskās shēmas, optiskās sistēmas, skaņas sistēmas un pat bioloģiskās sistēmas ir dabiskas frekvences. Atkarībā no sistēmas tie var būt pretestības, svārstību vai superpozīcijas veidā.