Резонанс срещу естествена честота
Резонансът и естествената честота са две много важни теми, обсъждани в темата вълни и вибрации. Той също така играе жизненоважна роля в области като теория на веригите, управление на бедствия, инженерство и дори науки за живота. Тази статия ще се опита да обсъди тези два явления, тяхното значение, техните прилики и накрая техните различия.
Естествена честота
Всяка система има свойство, наречено естествена честота. Естествената честота на системата е много важна; това е честотата, която системата ще следва, ако системата е снабдена с малко трептене. Събития като земетресения и ветрове могат да унищожат обекти със същата естествена честота като самото събитие. Много е важно да се разбере и измери естествената честота на дадена система, за да се предпази от подобни природни бедствия. Естествената честота е пряко свързана с резонанса. Ще бъде обяснено по-късно. Системи като сгради, електронни и електрически вериги, оптични системи, звукови системи и дори биологични системи имат естествени честоти. Те могат да бъдат под формата на импеданс, трептене или суперпозиция в зависимост от системата.
Резонанс
Когато една система (напр.: махало) получи малко трептене, тя ще започне да се люлее. Честотата, с която се люлее, е естествената честота на системата. Сега си представете периодична външна сила, приложена към системата. Честотата на тази външна сила не е непременно подобна на естествената честота на системата. Тази сила ще се опита да осцилира системата до честотата на силата. Това създава неравен модел. Част от енергията от външната сила се абсорбира от системата. Сега нека разгледаме случая, когато честотите са еднакви. В този случай махалото ще се люлее свободно с максимална енергия, погълната от външната сила. Това се нарича резонанс. В този случай, дори махалото и силата да не са в една и съща фаза, махалото в крайна сметка ще се адаптира към фазата на силата. Това е принудително трептене. Тъй като махалото поглъща най-голямо количество енергия при резонанс, амплитудата на махалото е максимум при резонанс. Това е опасността, която носят земетресенията и бурите. Да предположим, че естествената честота на сградата е същата като тази на земетресението, сградата ще се люлее с най-голямата амплитуда в крайна сметка ще се срути. Има и резонансно състояние във веригите на LCR. Импедансът на всяка LCR комбинация зависи от честотата на алтернативния ток. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги.амплитудата на махалото е максимум при резонанс. Това е опасността, която носят земетресенията и бурите. Да предположим, че естествената честота на сградата е същата като тази на земетресението, сградата ще се люлее с най-голямата амплитуда в крайна сметка ще се срути. Има и резонансно състояние във веригите на LCR. Импедансът на всяка LCR комбинация зависи от честотата на алтернативния ток. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги.амплитудата на махалото е максимум при резонанс. Това е опасността, която носят земетресенията и бурите. Да предположим, че естествената честота на сградата е същата като тази на земетресението, сградата ще се люлее с най-голямата амплитуда в крайна сметка ще се срути. Съществува и резонансно състояние в LCR веригите. Импедансът на всяка LCR комбинация зависи от честотата на алтернативния ток. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги. Да предположим, че естествената честота на сградата е същата като тази на земетресението, сградата ще се люлее с най-голямата амплитуда в крайна сметка ще се срути. Има и резонансно състояние във веригите на LCR. Импедансът на всяка LCR комбинация зависи от честотата на алтернативния ток. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги. Да предположим, че естествената честота на сградата е същата като тази на земетресението, сградата ще се люлее с най-голямата амплитуда в крайна сметка ще се срути. Има и резонансно състояние във веригите на LCR. Импедансът на всяка LCR комбинация зависи от честотата на алтернативния ток. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги. Резонансът се осъществява при минимален импеданс. Честотата, съответстваща на минималната честота, е резонансната честота. С най-висок импеданс се казва, че системата е антирезонансна. Този резонанс и антирезонанс се използва широко при настройка на вериги и съответно на филтърни вериги.
Каква е разликата между резонанса и естествената честота?
• Естествената честота е свойство на системата.
• Резонансът е събитие, което се случва, когато системата е снабдена с външна периодична сила, която има естествената честота.
• Естествената честота може да бъде изчислена за система.
• Амплитудата на подадената сила определя амплитудата на резонанса.
