Rezonance vs přirozená frekvence
Rezonance a vlastní frekvence jsou dvě velmi důležitá témata diskutovaná v rámci tématu vlny a vibrace. Hraje také důležitou roli v oblastech, jako je teorie obvodů, zvládání katastrof, strojírenství a dokonce vědy o životě. Tento článek se pokusí probrat tyto dva jevy, jejich význam, podobnosti a nakonec jejich rozdíly.
Přirozená frekvence
Každý systém má vlastnost zvanou přirozená frekvence. Přirozená frekvence systému je velmi důležitá; je to frekvence, kterou bude systém sledovat, pokud je systém vybaven malou oscilací. Události, jako jsou zemětřesení a větry, mohou zničit objekty se stejnou přirozenou frekvencí jako samotná událost. Je velmi důležité pochopit a měřit přirozenou frekvenci systému, aby byl chráněn před takovými přírodními katastrofami. Přirozená frekvence přímo souvisí s rezonancí. Bude to vysvětleno později. Systémy, jako jsou budovy, elektronické a elektrické obvody, optické systémy, zvukové systémy a dokonce i biologické systémy, mají vlastní frekvence. Mohou mít formu impedance, oscilace nebo superpozice v závislosti na systému.
Rezonance
Když systém (např.: kyvadlo) dostane malou oscilaci, začne se houpat. Frekvence, s jakou se houpá, je přirozená frekvence systému. Nyní si představte periodickou vnější sílu aplikovanou na systém. Frekvence této vnější síly nemusí být nutně podobná přirozené frekvenci systému. Tato síla se pokusí oscilovat systém na frekvenci síly. To vytváří nerovný vzor. Část energie z vnější síly je absorbována systémem. Nyní uvažujme případ, kdy jsou frekvence stejné. V tomto případě se kyvadlo bude volně houpat s maximální energií absorbovanou vnější silou. Tomu se říká rezonance. V tomto případě, i když kyvadlo a síla nebyly ve stejné fázi, by se kyvadlo nakonec přizpůsobilo fázi síly. Toto je vynucená oscilace. Vzhledem k tomu, že kyvadlo absorbuje nejvyšší množství energie při rezonanci, je amplituda kyvadla při rezonanci maximální. To je nebezpečí, které přináší zemětřesení a bouře. Předpokládejme, že přirozená frekvence budovy je stejná jako frekvence zemětřesení, budova se bude houpat s nejvyšší amplitudou, která se nakonec zhroutí. V obvodech LCR je také rezonanční stav. Impedance jakékoli kombinace LCR závisí na frekvenci alternativního proudu. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech.amplituda kyvadla je maximální při rezonanci. To je nebezpečí, které přináší zemětřesení a bouře. Předpokládejme, že přirozená frekvence budovy je stejná jako frekvence zemětřesení, budova se bude houpat s nejvyšší amplitudou, která se nakonec zhroutí. V obvodech LCR je také rezonanční stav. Impedance jakékoli kombinace LCR závisí na frekvenci alternativního proudu. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech.amplituda kyvadla je maximální při rezonanci. To je nebezpečí, které přináší zemětřesení a bouře. Předpokládejme, že přirozená frekvence budovy je stejná jako frekvence zemětřesení, budova se bude houpat s nejvyšší amplitudou, která se nakonec zhroutí. V obvodech LCR je také rezonanční stav. Impedance jakékoli kombinace LCR závisí na frekvenci alternativního proudu. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech. Předpokládejme, že přirozená frekvence budovy je stejná jako frekvence zemětřesení, budova se bude houpat s nejvyšší amplitudou, která se nakonec zhroutí. V obvodech LCR je také rezonanční stav. Impedance jakékoli kombinace LCR závisí na frekvenci alternativního proudu. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech. Předpokládejme, že přirozená frekvence budovy je stejná jako frekvence zemětřesení, budova se bude houpat s nejvyšší amplitudou, která se nakonec zhroutí. V obvodech LCR je také rezonanční stav. Impedance jakékoli kombinace LCR závisí na frekvenci alternativního proudu. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech. Rezonance probíhá při minimální impedanci. Frekvence odpovídající minimální frekvenci je rezonanční frekvence. Při nejvyšší impedanci je systém považován za antirezonanční. Tato rezonance a antirezonance jsou široce používány v ladicích obvodech a filtračních obvodech.
Jaký je rozdíl mezi rezonancí a přirozenou frekvencí?
• Přirozená frekvence je vlastnost systému.
• Rezonance je událost, ke které dochází, když je systém vybaven vnější periodickou silou, která má vlastní frekvenci.
• Pro systém lze vypočítat přirozenou frekvenci.
• Amplituda dodávané síly určuje amplitudu rezonance.
