Rezonans ve Doğal Frekans Arasındaki Fark

Rezonans vs Doğal Frekans

Resonans ve doğal frekans konular dalgaları ve titreşimler altında tartışılan iki önemli konu oynar. Devre teorisi, afet yönetimi, mühendislik ve hatta yaşam bilimleri gibi alanlarda da hayati bir rol oynuyor. Bu makale, bu iki olguyu, önemini, benzerliklerini ve nihayetinde farklılıklarını tartışmaya çalışacaktır.

Doğal Frekans

Her sistem doğal frekans adı verilen bir özelliğe sahiptir. Bir sistemin doğal frekansı çok önemlidir; sistem küçük bir titreşimle sağlanırsa, sistemin izleyeceği frekanstır. Depremler ve rüzgar gibi olaylar, olayın kendisiyle aynı doğal frekansı olan nesneler üzerinde tahribat yapabilir. Bir doğal afetin korunması için bir sistemin doğal frekansını anlamak ve ölçmek çok önemlidir. Doğal frekans doğrudan rezonansa bağlıdır. Daha sonra açıklanacak. Binalar, elektronik ve elektrik devreleri, optik sistemler, ses sistemleri ve hatta biyolojik sistemler gibi sistemler doğal frekanslara sahiptir. Sisteme bağlı olarak empedans, salınım veya süperpozisyon şeklinde olabilirler.

Rezonans

Bir sistem (örn., Bir sarkaç) küçük bir titreşim verildiğinde salınmaya başlayacaktır. Döndüğü frekans, sistemin doğal frekansıdır. Şimdi sisteme periyodik bir dış kuvvet uygulandığını düşünün. Bu dış kuvvetin frekansı, mutlaka sistemin doğal frekansına benzemek zorunda değildir. Bu kuvvet, sistemi kuvvetin frekansına salmaya çalışacaktır. Bu, düzensiz bir model oluşturur. Dış güçten gelen bazı enerji sistem tarafından absorbe edilir. Şimdi frekansların aynı olduğu durumu düşünelim. Bu durumda, sarkaç dış kuvvetten emilen azami enerjiyle birlikte serbestçe salınacaktır. Buna rezonans denir. Bu durumda, sarkaç ve kuvvet aynı fazda olmasa da, sarkaç sonunda kuvvetin evresine uyum sağlayacaktı. Bu zorla salınımdır. Sarkaç, rezonansa girdiğinde en yüksek miktarda enerjiyi emdiği için, sarkacın genliği rezonansa göre maksimumtur. Depremler ve fırtınaların getirdiği tehlike budur. Binanın doğal frekansı depreminkiyle aynı olduğunu, bina sonunda en büyük genlik çökecek şekilde salınacağını varsayalım. LCR devrelerinde de bir rezonans durumu vardır. Herhangi bir LCR kombinasyonunun empedansı alternatif akımın frekansına bağlıdır. Rezonans minimum empedansla gerçekleşir. Minimum frekansa karşılık gelen frekans rezonans frekansıdır.En yüksek empedansa sistemin anti-rezonant olduğu söylenir. Bu rezonans ve anti-rezonans sırasıyla ayar devrelerinde ve filtre devrelerinde kullanılır.

Rezonans ve Doğal Frekans arasındaki fark nedir? • Doğal frekansta bir sistemin özelliği vardır. • Rezonans, doğal frekansa sahip olan dış periyodik kuvvetle bir sistem sağlandığında oluşan bir olaydır. • Bir sistem için doğal frekans hesaplanabilir. • Verilen kuvvetin amplitüdü rezonans genliğini belirler.