Fréquence Naturelle vs Fréquence
La fréquence d'une oscillation indique la fréquence à laquelle un événement se produit. La fréquence et la fréquence naturelle sont deux concepts très importants discutés en physique. Il est essentiel d'avoir une bonne compréhension de la fréquence et de la fréquence naturelle afin d'exceller dans des domaines tels que les ondes et les vibrations, la mécanique quantique, le génie de la construction, le génie mécanique et divers autres domaines. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont la fréquence et la fréquence naturelle, leurs définitions, leurs similitudes, leurs applications et enfin la différence entre fréquence et fréquence naturelle.
Fréquence
La fréquence est un concept discuté dans les mouvements périodiques des objets. Pour comprendre le concept de fréquence, une bonne compréhension des mouvements périodiques est nécessaire. Un mouvement périodique peut être considéré comme tout mouvement qui se répète dans un temps fixe. Une planète qui tourne autour du soleil est un mouvement périodique. Un satellite en orbite autour de la terre est un mouvement périodique, et même le mouvement d'un balancier est un mouvement périodique. La plupart des mouvements périodiques que nous rencontrons sont circulaires, linéaires ou semi-circulaires. Un mouvement périodique a une fréquence. La fréquence signifie à quel point l'événement se produit. Pour simplifier, nous prenons la fréquence comme le nombre d'occurrences par seconde. Les mouvements périodiques peuvent être uniformes ou non uniformes. Un uniforme peut avoir une vitesse angulaire uniforme. Des fonctions telles que la modulation d'amplitude peuvent avoir des périodes doubles. Ce sont des fonctions périodiques encapsulées dans d'autres fonctions périodiques. L'inverse de la fréquence du mouvement périodique donne le temps d'une période. Les mouvements harmoniques simples et les mouvements harmoniques amortis sont également des mouvements périodiques. Ainsi, la fréquence d'un mouvement périodique peut également être obtenue en utilisant la différence de temps entre deux occurrences similaires. La fréquence d'un pendule simple ne dépend que de la longueur du pendule et de l'accélération gravitationnelle pour les petites oscillations.
Fréquence naturelle
Chaque système a une propriété appelée la fréquence naturelle. Le système suivra cette fréquence, lorsque le système est pourvu d'une petite oscillation. La fréquence propre d'un système est très importante. Des événements tels que les tremblements de terre et les vents peuvent détruire des objets avec la même fréquence naturelle que l'événement lui-même. Il est très important de comprendre et de mesurer la fréquence naturelle d'un système afin de le protéger de telles catastrophes naturelles. La fréquence propre est directement liée à la résonance. Lorsqu'un système (par exemple un pendule) reçoit une petite oscillation, il commence à osciller. La fréquence avec laquelle il oscille est la fréquence naturelle du système. Imaginez maintenant une force externe périodique appliquée au système. La fréquence de cette force externe n'est pas nécessairement similaire à la fréquence naturelle du système. Cette force essaiera de faire osciller le système à la fréquence de la force. Cela crée un motif inégal. Une partie de l'énergie de la force externe est absorbée par le système. Considérons maintenant le cas où les fréquences sont les mêmes. Dans ce cas, le pendule oscillera librement avec un maximum d'énergie absorbée par la force externe. C'est ce qu'on appelle la résonance. Les systèmes tels que les bâtiments, les circuits électroniques et électriques, les systèmes optiques, les systèmes sonores et même les systèmes biologiques ont des fréquences naturelles. Ils peuvent être sous forme d'impédance, d'oscillation ou de superposition selon le système.
Quelle est la différence entre la fréquence et la fréquence naturelle ?
• La fréquence est un terme couramment utilisé pour décrire la fréquence à laquelle un événement se produit, alors que la fréquence naturelle fait référence à une fréquence spéciale pour un système dynamique donné.
• La fréquence d'un système peut prendre n'importe quelle valeur, mais la fréquence naturelle d'un système donné est une valeur spécifique.
