Разлика између резонанције и природне фреквенције

Ресонанца вс природна фреквенција

Резонанца и природна фреквенција су две веома важне теме о којима се говори у таласним таласима и вибрацијама. Такође игра виталну улогу у областима као што су теорија кола, управљање катастрофама, инжењерство и чак науке о животу. Овај чланак ће покушати да размотри ове две појаве, њихов значај, сличности и на крају њихове разлике.

Природна фреквенција

Сваки систем има својство које се назива природна фреквенција. Природна фреквенција система је веома важна; то је фреквенција коју ће систем следити ако систем има малу осцилацију. Догађаји попут земљотреса и ветра могу уништити објекте истом природном фреквенцијом као и сам догађај. Веома је важно разумјети и мјерити природну фреквенцију система како би се заштитио од таквих природних катастрофа. Природна фреквенција је директно повезана са резонанцом. Биће објашњено касније. Системи попут зграда, електронских и електричних кола, оптичких система, звучних система, па чак и биолошких система имају природне фреквенције. Могу бити у облику импеданце, осцилације или суперпозиције у зависности од система.

Резонанца

Када систем (нпр. Клатно) добије малу осцилацију, почеће да се љуља. Фреквенција којом се њиха је природна фреквенција система. Сада замислите периодичну спољну силу примењену на систем. Фреквенција ове спољне силе не мора бити слична природној фреквенцији система. Ова сила ће покушати да осцилира систем до фреквенције силе. Ово ствара неравномерни образац. Систем апсорбује одређену енергију спољашње силе. Сада размотримо случај у којем су фреквенције исте. У овом случају, клатно ће се слободно њихати са максималном енергијом коју апсорбује спољна сила. То се зове резонанца. У овом случају, чак и ако клатно и сила нису били у истој фази, клатно би се на крају прилагодило фази силе. Ово је присилна осцилација. Пошто клатно апсорбује највећу количину енергије у резонанци, амплитуда клатна је у резонанци максимална. То је опасност коју потреси и олује доносе. Претпоставимо да је природна фреквенција зграде иста као у земљотресу, зграда ће се њихати с највећом амплитудом која се на крају сруши. Постоји и резонантно стање у ЛЦР круговима. Импеданција било које комбинације ЛЦР зависи од фреквенције алтернативне струје. Резонанца се одвија на минималној импеданцији. Фреквенција која одговара минималној фреквенцији је резонантна фреквенција. На највишој импеданцији систем се каже да делује антирезонантно. Ова резонанца и антирезонанца се широко користе у подешавању кола и код филтера.