Rezonanca vs Frekuenca Natyrore
Rezonanca dhe frekuenca natyrore janë dy tema shumë të rëndësishme të diskutuara nën temën valët dhe dridhjet. Ai gjithashtu luan një rol jetik në fusha të tilla si teoria e qarkut, menaxhimi i fatkeqësive, inxhinieria dhe madje edhe shkencat e jetës. Ky artikull do të përpiqet të diskutojë këto dy fenomene, rëndësinë e tyre, ngjashmëritë e tyre dhe në fund dallimet e tyre.
Frekuenca natyrore
Çdo sistem ka një veti të quajtur frekuencë natyrore. Frekuenca natyrore e një sistemi është shumë e rëndësishme; është frekuenca që sistemi do të ndjekë, nëse sistemi është i pajisur me një lëkundje të vogël. 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. Do të shpjegohet më vonë. 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.
Rezonanca
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. Në këtë rast, edhe nëse lavjerrësi dhe forca nuk do të ishin në të njëjtën fazë, lavjerrësi përfundimisht do të përshtatej me fazën e forcës. Ky është një lëkundje e detyruar. Meqenëse lavjerrësi thith sasinë më të madhe të energjisë në rezonancë, amplituda e lavjerrësit është maksimumi në rezonancë. Ky është rreziku që sjellin tërmetet dhe stuhitë. Supozoni se frekuenca natyrore e një ndërtese është e njëjtë me atë të tërmetit, ndërtesa do të lëkundet me amplituda më e lartë duke u shembur përfundimisht. Ekziston gjithashtu një gjendje rezonancë në qarqet LCR. Impedanca e çdo kombinimi LCR varet nga frekuenca e rrymës alternative. Rezonanca zhvillohet në rezistencën minimale. Frekuenca që korrespondon me frekuencën minimale është frekuenca e rezonancës. Në rezistencën më të lartë, sistemi thuhet se është anti-rezonant. Kjo rezonancë dhe anti-rezonancë përdoret gjerësisht në qarqet akorduese dhe qarqet e filtrit.
Cili është ndryshimi midis rezonancës dhe frekuencës natyrore?
• Frekuenca natyrore është një veti e një sistemi.
• Rezonanca është një ngjarje që ndodh kur një sistem pajiset me forcën periodike të jashtme që ka frekuencën natyrore.
• Frekuenca natyrore mund të llogaritet për një sistem.
• Amplituda e forcës së furnizuar përcakton amplituda e rezonancës.
