Grundfrequenz vs. Eigenfrequenz
Eigenfrequenz und Grundfrequenz sind zwei wellenbezogene Phänomene, die sehr wichtig sind. Diese Phänomene sind in Bereichen wie Musik, Bautechnologien, Katastrophenschutz, Akustik und den meisten natürlichen Systemanalysen von großer Bedeutung. Es ist wichtig, ein klares Verständnis für diese Konzepte zu haben, um in solchen Bereichen herausragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Grundfrequenz und Eigenfrequenz sind, ihre Definitionen, Anwendungen, die mit Eigenfrequenz und Grundfrequenz verbundenen Phänomene, ihre Ähnlichkeiten und schließlich die Unterschiede zwischen Eigenfrequenz und Grundfrequenz.
Was ist Eigenfrequenz?
Jedes System hat eine Eigenschaft, die als Eigenfrequenz bezeichnet 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 Winde können Objekte mit der gleichen Eigenfrequenz wie das Ereignis selbst zerstören. Es ist sehr wichtig, die Eigenfrequenz eines Systems zu verstehen und zu messen, um es vor solchen Naturkatastrophen zu schützen. Die Eigenfrequenz steht in direktem Zusammenhang mit der Resonanz. Wenn ein System (z. B. 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 äußere Kraft vor, die auf das System ausgeübt wird. Die Frequenz dieser externen Kraft muss nicht unbedingt der Eigenfrequenz des Systems entsprechen. Diese Kraft versucht, das System auf die Frequenz der Kraft zu schwingen. Dies erzeugt ein ungleichmäßiges Muster. Ein Teil der Energie aus der äußeren Kraft wird vom System absorbiert. Betrachten wir nun den Fall, in dem die Frequenzen gleich sind. In diesem Fall schwingt das Pendel frei mit maximaler Energie, die von der äußeren Kraft absorbiert wird. Dies nennt man Resonanz. Systeme wie Gebäude, elektronische und elektrische Schaltkreise, optische Systeme, Soundsysteme und sogar biologische Systeme haben Eigenfrequenzen. Sie können je nach System in Form von Impedanz, Schwingung oder Überlagerung vorliegen. Das Pendel schwingt frei mit maximaler Energie, die von der äußeren Kraft absorbiert wird. Dies nennt man Resonanz. Systeme wie Gebäude, elektronische und elektrische Schaltkreise, optische Systeme, Soundsysteme und sogar biologische Systeme haben Eigenfrequenzen. Sie können je nach System in Form von Impedanz, Schwingung oder Überlagerung vorliegen. Das Pendel schwingt frei mit maximaler Energie, die von der äußeren Kraft absorbiert wird. Dies nennt man Resonanz. Systeme wie Gebäude, elektronische und elektrische Schaltkreise, optische Systeme, Soundsysteme und sogar biologische Systeme haben Eigenfrequenzen. Sie können je nach System in Form von Impedanz, Schwingung oder Überlagerung vorliegen.
Was ist Grundfrequenz?
Die Grundfrequenz ist ein Konzept, das in stehenden Wellen diskutiert wird. Stellen Sie sich zwei identische Wellen vor, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Wenn sich diese beiden Wellen treffen, wird das Ergebnis als stehende Welle bezeichnet. Die Gleichung einer Welle, die sich in + x-Richtung bewegt, lautet y = A sin (ωt - kx), und die Gleichung für eine ähnliche Welle, die sich in -x-Richtung bewegt, lautet y = A sin (ωt + 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 der Abstand 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 schwingen die beiden Enden der Systeme nicht.und sie sind als Knoten bekannt. Das Zentrum des Systems schwingt mit der maximalen Amplitude und wird als Gegenknoten bezeichnet.
Was ist der Unterschied zwischen Eigenfrequenz und Grundfrequenz?
• Die Eigenfrequenz ist eine Eigenschaft, die Schwingungen betrifft, aber die Grundfrequenz ist eine Eigenschaft, die Wellen betrifft.
• Jedes System hat eine Eigenfrequenz, aber die Grundfrequenz tritt nur in einigen Systemen auf.
• Für die Grundfrequenz ist die Überlagerung von zwei identischen Wellen erforderlich, für die Eigenfrequenz ist jedoch nur eine einzige Schwingung erforderlich.
