الفرق بين التردد الأساسي والتردد الطبيعي

التردد الأساسي مقابل التردد الطبيعي

التردد الطبيعي والتردد الأساسي هما ظاهرتان متصلتان بالموجة ذات أهمية كبيرة. هذه الظواهر ذات أهمية كبيرة في مجالات مثل الموسيقى، تقنيات البناء، الوقاية من الكوارث، الصوتيات ومعظم تحليل النظام الطبيعي. ومن الضروري أن يكون هناك فهم واضح في هذه المفاهيم من أجل التفوق في هذه المجالات. في هذه المقالة، سوف نناقش ما هو التردد الأساسي والتردد الطبيعي، وتعريفاتها، والتطبيقات، والظواهر المرتبطة التردد الطبيعي والتردد الأساسي، أوجه التشابه، وأخيرا الاختلافات بين التردد الطبيعي والتردد الأساسي.

ما هو التردد الطبيعي؟

كل نظام له خاصية تسمى التردد الطبيعي. وسيتبع النظام هذا التردد، إذا أريد تزويد النظام بتذبذب صغير. التردد الطبيعي للنظام مهم جدا. أحداث مثل الزلازل والرياح يمكن أن تفعل تدمير الكائنات مع نفس التردد الطبيعي كما الحدث نفسه. ومن المهم جدا فهم وقياس التردد الطبيعي للنظام من أجل حمايته من مثل هذه الكوارث الطبيعية. يرتبط التردد الطبيعي مباشرة مع الرنين. عندما يعطى نظام (e. g البندول) تذبذب صغير، وسوف تبدأ في التأرجح. التردد الذي يتأرجح هو التردد الطبيعي للنظام. الآن تخيل قوة خارجية دورية تطبيقها على النظام. إن تواتر هذه القوة الخارجية لا يشبه بالضرورة التردد الطبيعي للنظام. وهذه القوة محاولة لتذبذب النظام إلى وتيرة القوة. هذا يخلق نمط متفاوتة. يتم امتصاص بعض الطاقة من القوة الخارجية من قبل النظام. الآن دعونا النظر في الحالة حيث الترددات هي نفسها. في هذه الحالة، البندول سوف يتأرجح بحرية مع أقصى قدر من الطاقة امتصاصها من القوة الخارجية. وهذا ما يسمى بالرنين. فالنظم مثل المباني والدوائر الإلكترونية والكهربائية والأنظمة البصرية والأنظمة الصوتية وحتى الأنظمة البيولوجية لها ترددات طبيعية. ويمكن أن تكون في شكل مقاومة، التذبذب، أو تراكب، اعتمادا على النظام.

ما هو التردد الأساسي؟

التردد الأساسي هو مفهوم يناقش في موجات دائمة. تخيل موجتين متطابقتين، يسافران في اتجاهين متعاكسين. عندما تلتقي هذه الموجات اثنين، وتسمى النتيجة موجة دائمة. ومعادلة الموجة التي تسير في الاتجاه x هي y = A سين (ωt - ككس)، وتكون معادلة موجة مماثلة تسير في الاتجاه -x هي y = A سين (ωt + ككس). وبمبدأ التراكب، يكون الموجة الناتجة من تداخل هذين النوعين هي y = 2A سين (ككس) كوس (ωt).هذه هي معادلة موجة دائمة. 'x' كونها المسافة من الأصل؛ بالنسبة لقيمة x معينة، يصبح الخط 2A (ككس) ثابتا. يتراوح الخطيئة (ككس) بين -1 و +1. ولذلك، فإن السعة القصوى للنظام هو 2A. التردد الأساسي هو خاصية النظام. في التردد الأساسي، طرفي الأنظمة ليست تتأرجح، وأنها تعرف باسم العقد. مركز النظام يتأرجح مع السعة القصوى، وكما هو معروف أنتينود.

ما هو الفرق بين التردد الطبيعي والتردد الأساسي؟ • التردد الطبيعي هو خاصية تتعلق بالتذبذبات، ولكن التردد الأساسي هو خاصية تتعلق بالموجات. كل نظام له تردد طبيعي، ولكن يحدث التردد الأساسي في بعض الأنظمة فقط. • بالنسبة للتردد الأساسي، فإن تراكب الموجات المتطابقة يسير في اتجاهين مطلوبين، ولكن للتردد الطبيعي، لا يلزم سوى تذبذب واحد.