Perbezaan antara kekerapan asas dan kekerapan semula jadi

Kekerapan asas vs kekerapan semula jadi
 

Kekerapan semula jadi dan kekerapan asas adalah dua fenomena berkaitan gelombang yang sangat penting. Fenomena ini sangat penting dalam bidang seperti muzik, teknologi pembinaan, pencegahan bencana, akustik dan kebanyakan analisis sistem semula jadi. Sangat penting untuk mempunyai pemahaman yang jelas dalam konsep -konsep ini untuk cemerlang dalam bidang tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan kekerapan asas dan kekerapan semulajadi, definisi, aplikasi, fenomena yang berkaitan dengan kekerapan semula jadi dan kekerapan asas, persamaan mereka dan akhirnya perbezaan antara kekerapan semula jadi dan kekerapan asas.

Apakah kekerapan semula jadi?

Setiap sistem mempunyai harta yang disebut frekuensi semula jadi. Sistem ini akan mengikuti kekerapan ini, jika sistem disediakan dengan ayunan kecil. Kekerapan semula jadi sistem sangat penting. Peristiwa seperti gempa bumi dan angin dapat melakukan kemusnahan pada objek dengan kekerapan semula jadi yang sama seperti peristiwa itu sendiri. Sangat penting untuk memahami dan mengukur kekerapan semula jadi sistem untuk melindunginya dari bencana alam semulajadi. Kekerapan semula jadi berkaitan secara langsung dengan resonans. Apabila sistem (e.g. pendulum) diberi ayunan kecil, ia akan mula berayun. Kekerapan yang mana ia berubah adalah kekerapan semula jadi sistem. Sekarang bayangkan daya luaran berkala yang digunakan untuk sistem. Kekerapan daya luaran ini tidak semestinya sama dengan kekerapan semula jadi sistem. Daya ini akan cuba mengayun sistem kepada kekerapan daya. Ini mewujudkan corak yang tidak sekata. Beberapa tenaga dari daya luaran diserap oleh sistem. Sekarang mari kita pertimbangkan kes di mana frekuensi adalah sama. Dalam kes ini, pendulum akan bebas berayun dengan tenaga maksimum yang diserap dari daya luaran. Ini dipanggil resonans. Sistem seperti bangunan, litar elektronik dan elektrik, sistem optik, sistem bunyi dan juga sistem biologi mempunyai frekuensi semula jadi. Mereka boleh dalam bentuk impedans, ayunan, atau superposisi, bergantung kepada sistem.

Apa itu kekerapan asas?

Kekerapan asas adalah konsep yang dibincangkan dalam gelombang berdiri. Bayangkan dua gelombang yang sama, yang bergerak ke arah yang bertentangan. Apabila kedua -dua gelombang ini bertemu, hasilnya dipanggil gelombang berdiri. Persamaan gelombang yang bergerak dalam arah + x adalah y = dosa (ωt - kx), dan persamaan untuk gelombang yang sama perjalanan dalam arah -x adalah y = dosa (ωt + kx). Dengan prinsip superposisi, bentuk gelombang yang dihasilkan dari tumpang tindih kedua -dua ini ialah y = 2a sin (kx) cos (ωt). Ini adalah persamaan gelombang berdiri. 'X' menjadi jarak dari asal; Untuk nilai x yang diberikan, 2a dosa (kx) menjadi malar. Dosa (kx) berbeza antara -1 dan +1. Oleh itu, amplitud maksimum sistem adalah 2a. Kekerapan asas adalah harta sistem. Pada kekerapan asas, kedua -dua hujung sistem tidak berayun, dan mereka dikenali sebagai nod. Pusat sistem berayun dengan amplitud maksimum, dan ia dikenali sebagai antinode.