الفرق بين الرنين والتردد الطبيعي

الرنين مقابل التردد الطبيعي

الرنين والتردد الطبيعي هما موضوعان هامان جدا يناقشان تحت موضوع الموجات والاهتزازات. كما تلعب دورا حيويا في مجالات مثل نظرية الدائرة، وإدارة الكوارث، والهندسة، وحتى علوم الحياة. ستحاول هذه المقالة مناقشة هاتين الظاهرتين، وأهميتهما، وأوجه التشابه بينهما، وأخيرا اختلافاتهما.

التردد الطبيعي

كل نظام له خاصية تسمى التردد الطبيعي. التردد الطبيعي للنظام مهم جدا. هو التردد سوف يتبع النظام، إذا تم توفير النظام مع التذبذب صغير. 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. وسيتم شرح ذلك لاحقا. 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.

الرنين

عندما يعطى نظام (e: g: a بيندولوم) تذبذب صغير، سيبدأ 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. في هذه الحالة، حتى لو كان البندول والقوة لم تكن في نفس المرحلة، فإن البندول تتكيف في نهاية المطاف مع مرحلة من القوة. هذا هو التذبذب القسري. منذ البندول يمتص أعلى كمية من الطاقة في الرنين، وسعة البندول هو الحد الأقصى في الرنين. هذا هو الخطر الذي تسببه الزلازل والعواصف. لنفترض أن التردد الطبيعي للمبنى هو نفسه كما هو الحال في الزلزال، فإن المبنى يتأرجح مع أعلى السعة في نهاية المطاف ينهار. وهناك أيضا حالة الرنين في دوائر لير. وتعتمد مقاومة أي تركيبة لير على تواتر التيار البديل. يحدث الرنين عند الحد الأدنى من المعاوقة. التردد الموافق للتردد الأدنى هو تردد الرنين.في أعلى مقاومة، ويقال أن النظام أن تكون مضادة للرنين. ويستخدم هذا الرنين ومكافحة الرنين على نطاق واسع في ضبط الدوائر ودوائر التصفية على التوالي.

ما هو الفرق بين الرنين والتردد الطبيعي؟ • التردد الطبيعي هو خاصية النظام. • الرنين هو الحدث الذي يحدث عندما يتم توفير نظام مع القوة الدورية الخارجية التي لديها التردد الطبيعي. • يمكن حساب التردد الطبيعي لنظام. • اتساع القوة الموردة يحدد اتساع الرنين.