Doğal Frekans ve Frekans
Bir salınımın frekansı, bir olayın ne sıklıkta gerçekleştiğini gösterir. Frekans ve doğal frekans fizikte tartışılan iki önemli kavramdır. Dalgalar ve titreşimler, kuantum mekaniği, inşaat mühendisliği, makine mühendisliği ve diğer çeşitli alanlarda mükemmel olmak için frekans ve doğal frekans konusunda doğru bir anlayışa sahip olmak hayati önem taşımaktadır. Bu yazıda frekans ve doğal frekansın ne olduğunu, tanımlarını, benzerliklerini, uygulamalarını ve son olarak frekans ile doğal frekans arasındaki farkı tartışacağız..
Sıklık
Frekans, nesnelerin periyodik hareketlerinde tartışılan bir kavramdır. Frekans kavramını anlamak için periyodik hareketlerin doğru anlaşılması gerekir. Periyodik bir hareket, belirli bir zamanda kendini tekrar eden herhangi bir hareket olarak kabul edilebilir. Güneş etrafında dönen bir gezegen periyodik bir harekettir. Dünyanın etrafında dönen bir uydu periyodik bir harekettir ve bir denge topu setinin hareketi bile periyodik bir harekettir. Karşılaştığımız periyodik hareketlerin çoğu dairesel, doğrusal veya yarı daireseldir. Periyodik bir hareketin frekansı vardır. Sıklık, olayın ne kadar sık gerçekleştiği anlamına gelir. Basitlik için, sıklığı saniyede gerçekleşme olarak alırız. Periyodik hareketler muntazam veya muntazam olmayabilir. Bir üniforma, düzgün bir açısal hıza sahip olabilir. Genlik modülasyonu gibi fonksiyonların çift periyodu olabilir. Diğer periyodik fonksiyonlarda kapsüllenmiş periyodik fonksiyonlardır. Periyodik hareketin frekansının tersi, bir süre için zaman verir. Basit harmonik hareketler ve sönümlü harmonik hareketler de periyodik hareketlerdir. Böylece, periyodik bir hareketin frekansı, iki benzer oluşum arasındaki zaman farkı kullanılarak da elde edilebilir. Basit bir sarkaçın sıklığı sadece sarkaç uzunluğuna ve küçük salınımlar için yerçekimi ivmesine bağlıdır.
Doğal frekans
Her sistemin doğal frekans adı verilen bir özelliği vardır. Sisteme küçük bir salınım sağlandığında, sistem bu frekansı takip edecektir. Bir sistemin doğal frekansı çok önemlidir. Deprem ve rüzgar gibi olaylar, olayın kendisiyle aynı doğal frekansa sahip nesneler üzerinde yıkım yapabilir. Bir sistemi bu tür doğal afetlerden korumak için doğal frekansını anlamak ve ölçmek çok önemlidir. Doğal frekans doğrudan rezonansla ilişkilidir. Bir sisteme (örneğin bir sarkaç) küçük bir salınım verildiğinde, sallanmaya başlayacaktır. Salındığı frekans, sistemin doğal frekansıdır. Şimdi sisteme uygulanan periyodik bir dış kuvvet düşünün. Bu dış kuvvetin frekansı mutlaka sistemin doğal frekansına benzemez. Bu kuvvet, sistemi kuvvet frekansına salınmaya çalışacaktır. Bu düzensiz bir desen oluşturur. Dış kuvvetin bir miktar enerjisi sistem tarafından emilir. Şimdi frekansların aynı olduğu durumu ele alalım. Bu durumda, sarkaç dış kuvvetten emilen maksimum enerji ile serbestçe sallanacaktır. Buna rezonans denir. 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.
Frekans ve Doğal Frekans arasındaki fark nedir? • Frekans, bir olayın ne sıklıkta meydana geldiğini açıklamak için yaygın olarak kullanılan bir terimdir, oysa doğal frekans belirli bir dinamik sistem için özel bir frekansı ifade eder. • Bir sistemin frekansı herhangi bir değer alabilir, ancak belirli bir sistemin doğal frekansı belirli bir değerdir. |