Jak najít rezonanční frekvence

Autor: Laura McKinney
Datum Vytvoření: 10 Duben 2021
Datum Aktualizace: 26 Listopad 2024
Anonim
Jak najít rezonanční frekvence - Články
Jak najít rezonanční frekvence - Články

Obsah

Rezonanční frekvence je přirozená vibrační frekvence objektu a obvykle se označuje jako f, s nulovým indexem (f0). Tento typ rezonance je nalezen, když je objekt v rovnováze s působícími silami a může zůstat ve vibracích po dlouhou dobu za perfektních podmínek.Příklad rezonanční frekvence je vidět, když tlačí dítě na houpačce. Když není téměř žádné další úsilí tlačit dítě, rezonance je dosaženo. Systém s více objekty může mít více než jednu rezonanční frekvenci.


Pokyny

Rezonanční frekvence existují pro mnoho objektů a systémů, včetně vln, pružin a kyvadel (Wave image by Sorin z Fotolia.com)
  1. Použijte vzorec f0 = [(1 / 2π) x (√ (k / m)] k nalezení rezonanční frekvence pružiny. "Π" je dlouhé číslo, ale pro účely výpočtu může být zaokrouhleno na 3 , 14. Písmeno "m" představuje hmotnost pružiny a "k" představuje pružnou konstantu, která může být uvedena v problému. Tento vzorec uvádí, že rezonanční frekvence se rovná polovině "π" vynásobené kořenem čtverec pružné konstanty děleno hmotností pružiny.

    Jaro je skvělý objekt pro výpočet rezonanční frekvence (jarní obrázek od berkay z Fotolia.com)
  2. Použijte vzorec v = λf k nalezení rezonanční frekvence jedné spojité vlny. Písmeno "v" představuje rychlost vlny a "λ" je vlnová délka. Tento vzorec uvádí, že rychlost vlny je rovna vlnové délce násobené rezonanční frekvencí. Manipulovat tuto rovnici, máme, že frekvence se rovná rychlosti vlny děleno délkou.


  3. Použijte jinou sadu vzorců k nalezení více rezonančních frekvencí pro různé vlny pohybující se současně. Frekvence každé vibrace lze nalézt pomocí vzorce fn = (v / λn) = (nv / 2L). Termín λn představuje (2L / n) a termín L představuje (n (λn) / 2). V těchto rovnicích n označuje číslo frekvence, které se vypočítá; pokud existuje pět různých frekvencí, n by se rovnalo 1, 2, 3, 4 a 5. Termín "L" odpovídá délce vlny.

    V podstatě tento vzorec uvádí, že rezonanční frekvence je rovna rychlosti vlny děleno vlnovou délkou násobenou číslem vypočítané frekvence. Tento vzorec také odpovídá číslu rezonanční frekvence, která má být vypočtena násobena rychlostí a pak dělena dvojnásobkem vlnové délky.


    V dané situaci může být několik frekvencí pro výpočet (obraz vlny od lipsky z Fotolia.com)