Frekuenca Themelore kundrejt Frekuencës Natyrore
Frekuenca natyrore dhe frekuenca themelore janë dy fenomene të lidhura me valën që janë shumë të rëndësishme. Këto dukuri kanë një rëndësi të madhe në fusha të tilla si muzika, teknologjitë e ndërtimit, parandalimi i fatkeqësive, akustika dhe pjesa më e madhe e analizave të sistemit natyror. Është jetike të kemi një kuptim të qartë në këto koncepte në mënyrë që të shkëlqejmë në fusha të tilla. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë frekuenca themelore dhe frekuenca natyrore, përkufizimet e tyre, aplikimet, dukuritë e lidhura me frekuencën natyrore dhe frekuencën themelore, ngjashmëritë e tyre dhe në fund ndryshimet midis frekuencës natyrore dhe frekuencës themelore.
Çfarë është Frekuenca Natyrore?
Çdo sistem ka një veti të quajtur frekuencë natyrore. Sistemi do të ndjekë këtë frekuencë, nëse sistemi do të pajiset me një lëkundje të vogël. Frekuenca natyrore e një sistemi është shumë e rëndësishme. Ngjarje të tilla si tërmetet dhe erërat mund të shkaktojnë shkatërrim në objekte me të njëjtën frekuencë natyrore si vetë ngjarja. Është shumë e rëndësishme të kuptohet dhe të matet frekuenca natyrore e një sistemi për ta mbrojtur atë nga fatkeqësi të tilla natyrore. Frekuenca natyrore lidhet drejtpërdrejt me rezonancën. Kur një sistemi (p.sh. një lavjerrës) i jepet një lëkundje e vogël, ai do të fillojë të lëkundet. Frekuenca me të cilën lëkundet është frekuenca natyrore e sistemit. Tani imagjinoni një forcë të jashtme periodike të aplikuar në sistem. Frekuenca e kësaj force të jashtme nuk është domosdoshmërisht e ngjashme me frekuencën natyrore të sistemit. Kjo forcë do të përpiqet të lëkundë sistemin në frekuencën e forcës. Kjo krijon një model të pabarabartë. Një pjesë e energjisë nga forca e jashtme absorbohet nga sistemi. Tani le të shqyrtojmë rastin kur frekuencat janë të njëjta. Në këtë rast, lavjerrësi do të lëkundet lirshëm me energjinë maksimale të absorbuar nga forca e jashtme. Kjo quhet rezonancë. Sistemet si ndërtesat, qarqet elektronike dhe elektrike, sistemet optike, sistemet e zërit dhe madje edhe sistemet biologjike kanë frekuenca natyrore. Ato mund të jenë në formën e rezistencës, lëkundjes ose mbivendosjes, në varësi të sistemit.
Çfarë është Frekuenca Themelore?
Frekuenca themelore është një koncept i diskutuar në valët në këmbë. Imagjinoni dy valë identike, të cilat udhëtojnë në drejtime të kundërta. Kur këto dy valë takohen, rezultati quhet valë në këmbë. Ekuacioni i një valë që udhëton në drejtim +x është y=A sin (ωt – kx), dhe ekuacioni për një valë të ngjashme që udhëton në drejtimin -x është y=A sin (ωt + kx). Sipas parimit të mbivendosjes, forma e valës rezultante nga mbivendosja e këtyre dyve është y=2A sin (kx) cos (ωt). Ky është ekuacioni i një vale në këmbë. 'x' është distanca nga origjina; për një vlerë të dhënë x, sin 2A (kx) bëhet konstante. Sin (kx) varion midis -1 dhe +1. Prandaj, amplituda maksimale e sistemit është 2A. Frekuenca themelore është një veti e sistemit. Në frekuencën themelore, dy skajet e sistemeve nuk janë të lëkundur dhe ato njihen si nyje. Qendra e sistemit lëkundet me amplitudë maksimale dhe njihet si antinyja.
Cili është ndryshimi midis frekuencës natyrore dhe frekuencës themelore?
• Frekuenca natyrore është një veti që ka të bëjë me lëkundjet, por frekuenca themelore është një veti që ka të bëjë me valët.
• Çdo sistem ka një frekuencë natyrore, por frekuenca themelore ndodh vetëm në disa nga sistemet.
• Për frekuencën themelore, kërkohet mbivendosja e dy valëve identike që udhëtojnë në mënyrë të kundërt, por për frekuencën natyrore, kërkohet vetëm një lëkundje e vetme.
