Resonans mot naturlig frekvens
Resonans og naturlig frekvens er to veldig viktige temaer som diskuteres under emnet bølger og vibrasjoner. Det spiller også en viktig rolle innen felt som kretsteori, katastrofehåndtering, ingeniørfag og til og med biovitenskap. Denne artikkelen vil prøve å diskutere disse to fenomenene, deres betydning, deres likheter og til slutt forskjellene.
Naturlig frekvens
Hvert system har en egenskap som kalles den naturlige frekvensen. Den naturlige frekvensen til et system er veldig viktig; det er frekvensen systemet vil følge hvis systemet er utstyrt med en liten svingning. 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. Det vil bli forklart senere. 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, svingning eller superposisjon, avhengig av systemet.
Resonans
Når et system (f.eks. Et pendel) får en liten svingning, vil det begynne å svinge. Frekvensen som den svinger med er den naturlige frekvensen til systemet. Tenk deg en periodisk ekstern kraft som brukes på systemet. Frekvensen til denne eksterne kraften er ikke nødvendigvis den samme som den naturlige frekvensen til systemet. Denne kraften vil prøve å svinge systemet til kraftens frekvens. Dette skaper et ujevnt mønster. Noe energi fra den ytre kraften absorberes av systemet. La oss nå vurdere tilfellet hvor frekvensene er like. I dette tilfellet vil pendelen svinge fritt med maksimal energi absorbert fra den ytre kraften. Dette kalles resonans. I dette tilfellet, selv om pendelen og kraften ikke var i samme fase, ville pendelen til slutt tilpasse seg fasen av kraften. Dette er en tvungen svingning. Siden pendelen absorberer høyest mulig energi ved resonans, er amplituden til pendelen maksimalt ved resonans. Dette er faren jordskjelv og stormer medfører. Anta at den naturlige frekvensen til en bygning er den samme som jordskjelvet, vil bygningen svinge med den høyeste amplituden til slutt kollapser. Det er også en resonanstilstand i LCR-kretser. Impedansen til en hvilken som helst LCR-kombinasjon avhenger av frekvensen til alternativstrømmen. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser.amplituden til pendelen er maksimalt ved resonans. Dette er faren jordskjelv og stormer medfører. Anta at den naturlige frekvensen til en bygning er den samme som jordskjelvet, vil bygningen svinge med den høyeste amplituden til slutt kollapser. Det er også en resonanstilstand i LCR-kretser. Impedansen til en hvilken som helst LCR-kombinasjon avhenger av frekvensen til alternativstrømmen. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser.amplituden til pendelen er maksimalt ved resonans. Dette er faren jordskjelv og stormer medfører. Anta at den naturlige frekvensen til en bygning er den samme som jordskjelvet, vil bygningen svinge med den høyeste amplituden til slutt kollapser. Det er også en resonanstilstand i LCR-kretser. Impedansen til en hvilken som helst LCR-kombinasjon avhenger av frekvensen til alternativstrømmen. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser. Anta at den naturlige frekvensen til en bygning er den samme som jordskjelvet, vil bygningen svinge med den høyeste amplituden til slutt kollapser. Det er også en resonanstilstand i LCR-kretser. Impedansen til en hvilken som helst LCR-kombinasjon avhenger av frekvensen til alternativstrømmen. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser. Anta at den naturlige frekvensen til en bygning er den samme som jordskjelvet, vil bygningen svinge med den høyeste amplituden til slutt kollapser. Det er også en resonanstilstand i LCR-kretser. Impedansen til en hvilken som helst LCR-kombinasjon avhenger av frekvensen til alternativstrømmen. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser. Resonansen foregår ved minimum impedans. Frekvensen som tilsvarer minimumfrekvensen er resonansfrekvensen. Ved den høyeste impedansen sies systemet å være antiresonant. Denne resonansen og anti-resonansen er mye brukt i henholdsvis innstilling av kretser og filterkretser.
Hva er forskjellen mellom resonans og naturlig frekvens?
• Naturlig frekvens er en egenskap for et system.
• Resonans er en hendelse som oppstår når et system er utstyrt med den eksterne periodiske kraften som har den naturlige frekvensen.
• Naturlig frekvens kan beregnes for et system.
• Amplituden til den tilførte kraften bestemmer resonansens amplitude.
