Resonanca v primerjavi z naravno frekvenco
Resonanca in naravna frekvenca sta dve zelo pomembni temi, obravnavani v temi valovi in vibracije. Prav tako igra ključno vlogo na področjih, kot so teorija vezij, obvladovanje nesreč, inženirstvo in celo znanosti o življenju. V tem članku bomo poskušali razpraviti o teh dveh pojavih, njihovem pomenu, podobnosti in nazadnje o razlikah.
Naravna frekvenca
Vsak sistem ima lastnost, imenovano lastna frekvenca. Naravna frekvenca sistema je zelo pomembna; to je frekvenca, ki ji bo sistem sledil, če ima sistem majhno nihanje. Dogodki, kot so potresi in vetrovi, lahko uničijo predmete z enako naravno frekvenco kot dogodek sam. Zelo pomembno je razumeti in izmeriti naravno frekvenco sistema, da ga zaščitimo pred naravnimi nesrečami. Naravna frekvenca je neposredno povezana z resonanco. Pojasnjeno bo kasneje. Sistemi, kot so zgradbe, elektronska in električna vezja, optični sistemi, zvočni sistemi in celo biološki sistemi, imajo naravne frekvence. Lahko so v obliki impedance, nihanja ali superpozicije, odvisno od sistema.
Resonanca
Ko ima sistem (npr. Nihalo) majhno nihanje, se začne nihati. Pogostost nihanja je naravna frekvenca sistema. Zdaj pa si predstavljajte periodično zunanjo silo, ki deluje na sistem. Frekvenca te zunanje sile ni nujno podobna naravni frekvenci sistema. Ta sila bo poskušala sistem nihati do frekvence sile. To ustvarja neenakomeren vzorec. Nekaj energije iz zunanje sile sistem absorbira. Zdaj pa razmislimo o primeru, ko so frekvence enake. V tem primeru se bo nihalo prosto nihalo z največjo energijo, absorbirano od zunanje sile. To se imenuje resonanca. V tem primeru, tudi če nihalo in sila ne bi bili v isti fazi, bi se nihalo sčasoma prilagodilo fazi sile. To je prisilno nihanje. Ker nihalo absorbira največjo količino energije pri resonanci, je amplituda nihala največja pri resonanci. To je nevarnost, ki jo povzročajo potresi in nevihte. Recimo, da je naravna frekvenca zgradbe enaka frekvenci potresa, da se bo zamah z največjo amplitudo sčasoma zrušil. V vezjih LCR obstaja tudi resonančno stanje. Impedanca katere koli kombinacije LCR je odvisna od frekvence alternativnega toka. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z največjo impedanco naj bi bil sistem protisonančen. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij.amplituda nihala je največja pri resonanci. To je nevarnost, ki jo povzročajo potresi in nevihte. Recimo, da je naravna frekvenca zgradbe enaka frekvenci potresa, da se bo zamah z največjo amplitudo sčasoma zrušil. V vezjih LCR obstaja tudi resonančno stanje. Impedanca katere koli kombinacije LCR je odvisna od frekvence alternativnega toka. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z največjo impedanco naj bi bil sistem protisonančen. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij.amplituda nihala je največja pri resonanci. To je nevarnost, ki jo povzročajo potresi in nevihte. Recimo, da je naravna frekvenca zgradbe enaka frekvenci potresa, da se bo zamah z največjo amplitudo sčasoma zrušil. V vezjih LCR obstaja tudi resonančno stanje. Impedanca katere koli kombinacije LCR je odvisna od frekvence alternativnega toka. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z najvišjo impedanco naj bi bil sistem protisonančen. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij. Recimo, da je naravna frekvenca zgradbe enaka frekvenci potresa, da se bo zamah z največjo amplitudo sčasoma zrušil. V vezjih LCR obstaja tudi resonančno stanje. Impedanca katere koli kombinacije LCR je odvisna od frekvence alternativnega toka. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z najvišjo impedanco naj bi sistem deloval protiresonančno. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij. Recimo, da je naravna frekvenca zgradbe enaka frekvenci potresa, da se bo zamah z največjo amplitudo sčasoma zrušil. V vezjih LCR obstaja tudi resonančno stanje. Impedanca katere koli kombinacije LCR je odvisna od frekvence alternativnega toka. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z največjo impedanco naj bi bil sistem protisonančen. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z najvišjo impedanco naj bi bil sistem protisonančen. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij. Resonanca poteka z minimalno impedanco. Frekvenca, ki ustreza minimalni frekvenci, je resonančna frekvenca. Z največjo impedanco naj bi bil sistem protisonančen. Ta resonanca in anti-resonanca se pogosto uporabljata za uravnavanje vezij oziroma filtrirnih vezij.
Kakšna je razlika med resonanco in naravno frekvenco?
• Naravna frekvenca je lastnost sistema.
• Resonanca je dogodek, ki se zgodi, ko je sistem opremljen z zunanjo periodično silo, ki ima naravno frekvenco.
• Za sistem je mogoče izračunati naravno frekvenco.
• Amplituda dovedene sile določa amplitudo resonance.
