Frekuensi Asas lwn Frekuensi Semulajadi
Frekuensi semula jadi dan frekuensi asas ialah dua fenomena berkaitan gelombang yang sangat penting. Fenomena ini sangat penting dalam bidang seperti muzik, teknologi pembinaan, pencegahan bencana, akustik dan kebanyakan analisis sistem semula jadi. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang jelas dalam konsep ini untuk mencapai kecemerlangan dalam bidang tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apakah frekuensi asas dan frekuensi semula jadi, definisi, aplikasi, fenomena yang berkaitan dengan frekuensi semula jadi dan frekuensi asas, persamaannya dan akhirnya perbezaan antara frekuensi semula jadi dan frekuensi asas.
Apakah itu Kekerapan Semulajadi?
Setiap sistem mempunyai sifat yang dipanggil frekuensi semula jadi. Sistem akan mengikut frekuensi ini, jika sistem akan disediakan dengan ayunan kecil. Kekerapan semula jadi sistem adalah sangat penting. Peristiwa seperti gempa bumi dan angin boleh melakukan kemusnahan pada objek dengan frekuensi semula jadi yang sama seperti kejadian itu sendiri. Adalah sangat penting untuk memahami dan mengukur frekuensi semula jadi sesuatu sistem untuk melindunginya daripada bencana alam tersebut. Kekerapan semula jadi secara langsung berkaitan dengan resonans. Apabila sistem (cth. bandul) diberi ayunan kecil, ia akan mula berayun. Kekerapan ia berayun ialah frekuensi semula jadi sistem. Sekarang bayangkan daya luaran berkala digunakan pada sistem. Kekerapan daya luaran ini tidak semestinya serupa dengan frekuensi semula jadi sistem. Daya ini akan cuba mengayunkan sistem kepada kekerapan daya. Ini mewujudkan corak yang tidak sekata. Sedikit tenaga daripada daya luar diserap oleh sistem. Sekarang mari kita pertimbangkan kes di mana frekuensi adalah sama. Dalam kes ini, bandul akan bebas berayun dengan tenaga maksimum yang diserap daripada daya luaran. Ini dipanggil resonans. Sistem seperti bangunan, litar elektronik dan elektrik, sistem optik, sistem bunyi dan juga sistem biologi mempunyai frekuensi semula jadi. Ia boleh dalam bentuk impedans, ayunan atau superposisi, bergantung pada sistem.
Apakah itu Kekerapan Asas?
Frekuensi asas ialah konsep yang dibincangkan dalam gelombang berdiri. Bayangkan dua gelombang yang sama, yang bergerak dalam arah yang bertentangan. Apabila kedua-dua gelombang ini bertemu, hasilnya dipanggil gelombang berdiri. Persamaan gelombang yang bergerak dalam arah +x ialah y=A sin (ωt – kx), dan persamaan untuk gelombang serupa yang bergerak dalam arah -x ialah y=A sin (ωt + kx). Dengan prinsip superposisi, bentuk gelombang terhasil daripada pertindihan kedua-dua ini ialah y=2A sin (kx) cos (ωt). Ini adalah persamaan gelombang berdiri. 'x' ialah jarak dari asal; untuk nilai x tertentu, sin 2A (kx) menjadi pemalar. Sin (kx) berbeza antara -1 dan +1. Oleh itu, amplitud maksimum sistem ialah 2A. Kekerapan asas adalah sifat sistem. Pada frekuensi asas, kedua-dua hujung sistem tidak berayun, dan ia dikenali sebagai nod. Pusat sistem berayun dengan amplitud maksimum, dan ia dikenali sebagai antinod.
Apakah perbezaan antara frekuensi semula jadi dan frekuensi asas?
• Kekerapan semula jadi ialah sifat yang melibatkan ayunan, tetapi frekuensi asas ialah sifat yang berkaitan dengan gelombang.
• Setiap sistem mempunyai frekuensi semula jadi, tetapi kekerapan asas berlaku dalam beberapa sistem sahaja.
• Untuk frekuensi asas, superposisi yang bergerak bertentangan dengan dua gelombang yang sama diperlukan, tetapi untuk frekuensi semula jadi, hanya satu ayunan diperlukan.
