Unterschied zwischen Grundfrequenz und Eigenfrequenz

Grundfrequenz vs. natürliche Frequenz

Eigenfrequenz und Grundfrequenz sind zwei wellenbezogene Phänomene, die sehr wichtig sind. Diese Phänomene sind in Bereichen wie Musik, Bautechnologien, Katastrophenschutz, Akustik und der meisten natürlichen Systemanalyse von großer Bedeutung. Es ist wichtig, in diesen Konzepten ein klares Verständnis zu haben, um sich in solchen Bereichen zu profilieren. In diesem Artikel werden wir uns mit der grundlegenden Frequenz und Eigenfrequenz, ihren Definitionen, Anwendungen, den mit Eigenfrequenz und Grundfrequenz verbundenen Phänomenen, ihren Ähnlichkeiten und schließlich mit den Unterschieden zwischen Eigenfrequenz und Grundfrequenz auseinandersetzen.

Was ist natürliche Frequenz?

Jedes System hat eine Eigenschaft, die Eigenfrequenz genannt wird. Das System folgt dieser Frequenz, wenn das System mit einer kleinen Schwingung versehen werden soll. Die Eigenfrequenz eines Systems ist sehr wichtig. Ereignisse wie Erdbeben und Wind können Objekte zerstören, die dieselbe natürliche Frequenz haben wie das Ereignis selbst. Es ist sehr wichtig, die Eigenfrequenz eines Systems zu verstehen und zu messen, um es vor solchen Naturkatastrophen zu schützen. Die natürliche Frequenz ist direkt mit der Resonanz verbunden. Wenn ein System (zB ein Pendel) eine kleine Schwingung erhält, beginnt es zu schwingen. Die Frequenz, mit der es schwingt, ist die Eigenfrequenz des Systems. Stellen Sie sich nun eine periodische externe Kraft vor, die auf das System angewendet wird. Die Frequenz dieser externen Kraft ist nicht notwendigerweise der Eigenfrequenz des Systems ähnlich. Diese Kraft wird versuchen, das System auf die Frequenz der Kraft zu oszillieren. Dies erzeugt ein ungleichmäßiges Muster. Etwas Energie aus der äußeren Kraft wird vom System absorbiert. Betrachten wir nun den Fall, wo die Frequenzen gleich sind. In diesem Fall schwingt das Pendel frei mit maximaler Energie, die von der äußeren Kraft absorbiert wird. Dies wird Resonanz genannt. Systeme wie Gebäude, elektronische und elektrische Schaltungen, optische Systeme, Soundsysteme und sogar biologische Systeme haben Eigenfrequenzen. Sie können je nach System in Form von Impedanz, Schwingung oder Überlagerung sein.

Was ist Grundfrequenz?

Grundfrequenz ist ein Konzept, das in stehenden Wellen diskutiert wird. Stellen Sie sich zwei identische Wellen vor, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Wenn diese beiden Wellen aufeinander treffen, wird das Ergebnis eine stehende Welle genannt. Die Gleichung einer Wanderwelle in + x-Richtung ist y = A sin (& omega; t - kx), und die Gleichung für eine ähnliche Welle in der -x-Richtung bewegt, ist y = a sin (& omega; t + kx). Nach dem Prinzip der Überlagerung ist die resultierende Wellenform aus der Überlappung dieser beiden y = 2A sin (kx) cos (ωt).Dies ist die Gleichung einer stehenden Welle. "x" ist die Entfernung vom Ursprung; für einen gegebenen x-Wert wird die 2A sin (kx) eine Konstante. Sin (kx) variiert zwischen -1 und +1. Daher beträgt die maximale Amplitude des Systems 2A. Die Grundfrequenz ist eine Eigenschaft des Systems. Bei der Grundfrequenz oszillieren die beiden Enden der Systeme nicht, und sie sind als Knoten bekannt. Das Zentrum des Systems oszilliert mit der maximalen Amplitude, und es ist als der Schwingungsbauch bekannt.

Was ist der Unterschied zwischen Eigenfrequenz und Grundfrequenz? • Die natürliche Frequenz ist eine Eigenschaft, die Oszillationen betrifft, aber die Grundfrequenz ist eine Eigenschaft, die Wellen betrifft. • Jedes System hat eine Eigenfrequenz, aber die Grundfrequenz tritt nur in einigen der Systeme auf. • Für die Grundfrequenz ist die Überlagerung von entgegengesetzt laufenden zwei identischen Wellen erforderlich, aber für die Eigenfrequenz ist nur eine einzige Schwingung erforderlich.