Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan Find Resonant Frekvenser

En resonansfrekvens er den naturlige vibrationsfrekvens for et objekt og betegnes normalt som et f med en subscript nul (f0). Denne type resonans findes, når en genstand er i ligevægt med skuespil og kan holde vibrerende i lang tid under perfekte forhold. Et eksempel på resonansfrekvens ses når man trykker et barn på en sving. Hvis du trækker tilbage og lad den gå, svinger den ud og vender tilbage ved sin resonansfrekvens. Et system med mange objekter kan have mere end en resonansfrekvens.

Brug formlen f0 = [(1 /2π) x (√ (k /m)] for at finde en resonansfrekvens for en fjeder. "Π "er et langt tal, men for beregningsformål kan det afrundes ned til 3,14. Bogstavet" m "står for massen af ​​foråret, mens" k "repræsenterer fjederkonstanten, som kan gives i et problem. Denne formel siger, at resonansfrekvensen er lig med en halv "π" ganget med kvadratroten af ​​fjederkonstanten divideret med fjederens masse.

Brug formlen v = λf til at finde resonansfrekvensen for en enkelt kontinuert bølge. Brevet "v" står for bølgehastigheden, mens "λ" repræsenterer bølgelængdenes afstand. Denne formel angiver, at bølgehastigheden er lig med bølgelængdeafstanden multipliceret med resonansfrekvensen. Ved manipulering af denne ligning er resonansfrekvensen er lig med bølgehastighed divideret med afstanden af ​​bølgelængden.

Brug et andet sæt formuler at finde flere resonansfrekvenser for forskellige bølger, der bevæger sig på samme tid. Resonansfrekvensen for hver vibration kan findes ved hjælp af formlen fn = (v /λn) = (nv /2L). Betegnelsen λn står for (2L /n) og udtrykket L repræsenterer (n (λn) /2). I disse ligninger betegner n det frekvensnummer, der aktuelt beregnes; hvis der er fem forskellige resonansfrekvenser, ville n svare til henholdsvis en, to, tre, fire og fem. Udtrykket "L" svarer til længden af ​​bølgen.

Denne formel siger grundlæggende, at resonansfrekvensen er lig med bølgehastigheden divideret med bølgelængdenes afstand multipliceret med resonansfrekvensnummeret, som brugeren beregner til. Denne formel svarer ligeledes til resonansfrekvensnummeret, som brugeren beregner for multipliceret med hastigheden derefter divideret med to multipliceret med længden af ​​bølgen.

Klik for at udvide hele teksten