Différence entre la fréquence et la fréquence naturelles

Anonim

Fréquence naturelle par rapport à la fréquence

La fréquence d'une oscillation indique la fréquence d'un événement. La fréquence et la fréquence naturelle sont deux concepts très importants discutés en physique. Il est essentiel d'avoir une bonne compréhension de la fréquence et de la fréquence propre pour exceller dans des domaines tels que les ondes et les vibrations, la mécanique quantique, l'ingénierie de construction, l'ingénierie mécanique et divers autres domaines. Dans cet article, nous allons discuter de la fréquence et de la fréquence naturelle, de leurs définitions, similitudes, applications et enfin de la différence entre la fréquence et la fréquence naturelle.

Fréquence

La fréquence est un concept discuté dans les mouvements périodiques des objets. Pour comprendre le concept de fréquence, une bonne compréhension des mouvements périodiques est nécessaire. Un mouvement périodique peut être considéré comme un mouvement qui se répète dans un temps déterminé. Une planète tournant autour du soleil est un mouvement périodique. Un satellite en orbite autour de la Terre est un mouvement périodique, et même le mouvement d'un jeu de boule d'équilibre est un mouvement périodique. La plupart des mouvements périodiques que nous rencontrons sont circulaires, linéaires ou semi-circulaires. Un mouvement périodique a une fréquence. La fréquence signifie comment "fréquents" l'événement se produit. Pour plus de simplicité, nous prenons la fréquence comme les occurrences par seconde. Les mouvements périodiques peuvent être uniformes ou non uniformes. Un uniforme peut avoir une vitesse angulaire uniforme. Des fonctions telles que la modulation d'amplitude peuvent avoir des périodes doubles. Ce sont des fonctions périodiques encapsulées dans d'autres fonctions périodiques. L'inverse de la fréquence du mouvement périodique donne le temps pour une période. Les mouvements harmoniques simples et les mouvements harmoniques amortis sont aussi des mouvements périodiques. Ainsi, la fréquence d'un mouvement périodique peut également être obtenue en utilisant la différence de temps entre deux occurrences similaires. La fréquence d'un pendule simple dépend seulement de la longueur du pendule et de l'accélération gravitationnelle pour les petites oscillations.

Fréquence naturelle

Chaque système a une propriété appelée la fréquence naturelle. Le système suivra cette fréquence lorsque le système est doté d'une petite oscillation. La fréquence naturelle d'un système est très importante. Des événements tels que les tremblements de terre et les vents peuvent causer la destruction d'objets ayant la même fréquence naturelle que l'événement lui-même. Il est très important de comprendre et de mesurer la fréquence naturelle d'un système afin de le protéger contre de telles catastrophes naturelles. La fréquence naturelle est directement liée à la résonance. Lorsqu'un système (par exemple un pendule) reçoit une petite oscillation, il commence à balancer. La fréquence avec laquelle il oscille est la fréquence naturelle du système.Maintenant, imaginez une force externe périodique appliquée au système. La fréquence de cette force externe n'est pas nécessairement similaire à la fréquence propre du système. Cette force tentera d'osciller le système à la fréquence de la force. Cela crée un motif inégal. Une partie de l'énergie de la force externe est absorbée par le système. Considérons maintenant le cas où les fréquences sont les mêmes. Dans ce cas, le pendule oscille librement avec un maximum d'énergie absorbée par la force extérieure. C'est ce qu'on appelle la résonance. Les systèmes tels que les bâtiments, les circuits électroniques et électriques, les systèmes optiques, les systèmes sonores et même les systèmes biologiques ont des fréquences naturelles. Ils peuvent être sous la forme d'impédance, d'oscillation ou de superposition selon le système.

Quelle est la différence entre fréquence et fréquence naturelle?

• La fréquence est un terme communément utilisé pour décrire la fréquence d'un événement, alors que la fréquence naturelle fait référence à une fréquence spéciale pour un système dynamique donné.

• La fréquence d'un système peut prendre n'importe quelle valeur, mais la fréquence propre d'un système donné est une valeur spécifique.