Hur man hittar resonansfrekvenser

Författare: Peter Berry
Skapelsedatum: 11 Augusti 2021
Uppdatera Datum: 21 April 2024
Anonim
Reaktans impedans fasförskjutning
Video: Reaktans impedans fasförskjutning

Innehåll

Resonansfrekvensen är den naturliga vibrationella frekvensen hos ett objekt, och betecknas vanligtvis som f, med nollprenumeration (f0). Denna typ av resonans återfinns när ett objekt är i jämvikt med verkställande krafter och kan förbli i vibration under en lång tid under perfekta förhållanden.Ett exempel på resonansfrekvens ses när man trycker ett barn på en gunga. När det inte finns någon större ansträngning för att driva barnet uppnås resonans. Ett system med flera objekt kan ha mer än en resonansfrekvens.


vägbeskrivning

Resonansfrekvenser finns för många föremål och system, inklusive vågor, fjädrar och pendlar (Wave-bild av Sorin från Fotolia.com)
  1. Använd formeln f0 = [(1 / 2π) x (√ (k / m)] för att hitta en resonansfrekvens för en fjäder. "Π" är ett långt tal men för beräkningsändamål kan det avrundas till 3 , 14. Brevet "m" representerar vårens massa och "k" representerar den elastiska konstanten som kan ges i problemet. Denna formel anger att resonansfrekvensen är lika med halvan av "π" multiplicerad med rotten kvadrat av den elastiska konstanten dividerad med vårens massa.

    En fjäder är ett utmärkt föremål för att beräkna resonansfrekvensen (vårbild av berkay från Fotolia.com)
  2. Använd formeln v = λf för att hitta resonansfrekvensen för en enda kontinuerlig våg. Bokstaven "v" representerar vågens hastighet och "λ" är våglängden. Denna formel anger att våghastigheten är lika med våglängden multiplicerad med resonansfrekvensen. Manipulerar denna ekvation, vi har att frekvensen är lika med vågens hastighet dividerad med längden.


  3. Använd en annan uppsättning formler för att hitta flera resonansfrekvenser för olika vågor som rör sig samtidigt. Frekvensen för varje vibration kan hittas med formeln fn = (v / λn) = (nv / 2L). Uttrycket λn representerar (2L / n) och termen L representerar (n (λn) / 2). I dessa ekvationer betecknar n frekvensnumret som beräknas; Om det finns fem olika frekvenser, skulle n vara lika med 1, 2, 3, 4 och 5. Termen "L" motsvarar längden på vågan.

    I grund och botten anges denna formel att resonansfrekvensen är lika med vågens hastighet dividerad med våglängdsavståndet multiplicerat med antalet frekvenser som beräknas. Denna formel motsvarar också antalet resonansfrekvens som ska beräknas multipliceras med hastigheten och divideras sedan med två gånger våglängden.


    Det kan finnas flera frekvenser att beräkna i en given situation (vågbild av lipsky från Fotolia.com)