Perbedaan antara frekuensi fundamental dan frekuensi alami

Frekuensi mendasar vs frekuensi alami
 

Frekuensi alami dan frekuensi fundamental adalah dua fenomena terkait gelombang yang sangat penting. Fenomena ini sangat penting di bidang seperti musik, teknologi konstruksi, pencegahan bencana, akustik dan sebagian besar analisis sistem alami. Sangat penting untuk memiliki pemahaman yang jelas dalam konsep -konsep ini untuk unggul di bidang seperti itu. Dalam artikel ini, kita akan membahas apa frekuensi mendasar dan frekuensi alami, definisi mereka, aplikasi, fenomena yang terhubung dengan frekuensi alami dan frekuensi fundamental, kesamaannya dan akhirnya perbedaan antara frekuensi alami dan frekuensi mendasar dan fundamental.

Apa itu frekuensi alami?

Setiap sistem memiliki properti yang disebut frekuensi alami. Sistem akan mengikuti frekuensi ini, jika sistem harus dilengkapi dengan osilasi kecil. Frekuensi alami suatu sistem sangat penting. Peristiwa seperti gempa bumi dan angin dapat melakukan penghancuran pada benda -benda dengan frekuensi alami yang sama seperti peristiwa itu sendiri. Sangat penting untuk memahami dan mengukur frekuensi alami suatu sistem untuk melindunginya dari bencana alam seperti itu. Frekuensi alami terkait langsung dengan resonansi. Saat sistem (e.G. pendulum) diberikan osilasi kecil, itu akan mulai berayun. Frekuensi yang berayun adalah frekuensi alami dari sistem. Sekarang bayangkan gaya eksternal berkala yang diterapkan pada sistem. Frekuensi gaya eksternal ini tidak selalu mirip dengan frekuensi alami sistem. Gaya ini akan mencoba mengosongkan sistem ke frekuensi gaya. Ini menciptakan pola yang tidak rata. Beberapa energi dari gaya eksternal diserap oleh sistem. Sekarang mari kita pertimbangkan kasus di mana frekuensinya sama. Dalam hal ini, pendulum akan secara bebas berayun dengan energi maksimum yang diserap dari gaya eksternal. Ini disebut resonansi. Sistem seperti bangunan, sirkuit elektronik dan listrik, sistem optik, sistem suara dan bahkan sistem biologis memiliki frekuensi alami. Mereka dapat dalam bentuk impedansi, osilasi, atau superposisi, tergantung pada sistem.

Apa itu frekuensi mendasar?

Frekuensi fundamental adalah konsep yang dibahas dalam gelombang berdiri. Bayangkan dua gelombang identik, yang bepergian ke arah yang berlawanan. Ketika kedua gelombang ini bertemu, hasilnya disebut gelombang berdiri. Persamaan gelombang yang bepergian dengan arah + x adalah y = dosa (ωt - kx), dan persamaan untuk gelombang yang sama yang bepergian dalam arah -x adalah y = dosa (ωt + kx). Dengan prinsip superposisi, bentuk gelombang yang dihasilkan dari tumpang tindih keduanya adalah y = 2a sin (kx) cos (ωt). Ini adalah persamaan gelombang berdiri. 'X' menjadi jarak dari asal; Untuk nilai x yang diberikan, dosa 2a (kx) menjadi konstan. Sin (kx) bervariasi antara -1 dan +1. Oleh karena itu, amplitudo maksimum sistem adalah 2a. Frekuensi fundamental adalah properti dari sistem. Pada frekuensi mendasar, kedua ujung sistem tidak berosilasi, dan mereka dikenal sebagai node. Pusat sistem berosilasi dengan amplitudo maksimum, dan dikenal sebagai antinode.