Perbezaan Antara Frekuensi Asas dan Kekerapan Semulajadi

Kekerapan asas vs frekuensi semulajadi
 

Kekerapan semulajadi dan kekerapan mendasar 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. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang jelas dalam konsep-konsep ini untuk mencapai kecemerlangan dalam bidang tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan frekuensi asas dan kekerapan semulajadi, definisi, aplikasi, fenomena yang berkaitan dengan kekerapan semulajadi dan kekerapan asas, persamaan mereka dan akhirnya perbezaan antara frekuensi semula jadi dan frekuensi asas.

Apakah Frekuensi Semula Jadi?

Setiap sistem mempunyai harta yang dipanggil kekerapan semulajadi. Sistem ini akan mengikuti kekerapan ini, jika sistem ini akan disediakan dengan ayunan kecil. Kekerapan semula jadi sistem sangat penting. Peristiwa seperti gempa bumi dan angin boleh melakukan pemusnahan pada objek dengan kekerapan semula jadi yang sama seperti peristiwa itu sendiri. Sangat penting untuk memahami dan mengukur kekerapan sistem semulajadi untuk melindungi dari bencana alam semacam itu. Kekerapan semulajadi secara langsung berkaitan dengan resonans. Apabila sistem (misalnya pendulum) diberi ayunan kecil, ia akan mula bersayap. Kekerapan yang bertukar menjadi frekuensi semula jadi sistem. Sekarang bayangkan daya luar berkala yang digunakan untuk sistem. Kekerapan daya luaran ini tidak semestinya sama dengan frekuensi semula jadi sistem. Daya ini akan cuba mengawal sistem ke kekerapan daya. Ini mencipta corak yang tidak rata. Sesetengah tenaga dari tenaga luaran diserap oleh sistem. Kini mari kita pertimbangkan kes di mana kekerapan adalah sama. Dalam kes ini, pendulum akan bebas bergerak dengan tenaga maksimum yang diserap dari kuasa luaran. Ini dipanggil resonans. Sistem seperti bangunan, litar elektronik dan elektrik, sistem optik, sistem bunyi dan sistem biologi juga mempunyai kekerapan semula jadi. Mereka boleh berada dalam bentuk impedans, ayunan, atau superposisi, bergantung kepada sistem.

Apakah Frekuensi Fundamental?

Frekuensi asas adalah konsep yang dibincangkan dalam gelombang berdiri. Bayangkan dua gelombang yang sama, yang bergerak dalam arah yang bertentangan. Apabila kedua gelombang ini bertemu, hasilnya dipanggil gelombang berdiri. Persamaan gelombang dalam arah + x ialah y = A sin (ωt - kx), dan persamaan bagi gelombang yang sama yang bergerak dalam arah -x ialah y = A sin (ωt + kx). Dengan prinsip superposisi, bentuk gelombang yang dihasilkan dari pertindihan kedua adalah y = 2A sin (kx) cos (ωt). Inilah persamaan gelombang berdiri. 'x' ialah jarak dari asal; untuk nilai x yang diberikan, dosa 2A (kx) menjadi malar. Sin (kx) berbeza antara -1 dan +1. Oleh itu, amplitud maksimum sistem adalah 2A. Frekuensi asas adalah hak milik sistem. Pada kekerapan asas, kedua-dua hujung sistem tidak berosilasi, dan mereka dikenali sebagai nod. Pusat sistem berayun dengan amplitud maksimum, dan ia dikenali sebagai antinode.