Come trovare le frequenze di risonanza

Autore: Peter Berry
Data Della Creazione: 11 Agosto 2021
Data Di Aggiornamento: 1 Dicembre 2024
Anonim
How to find the Resonant frequency of an object (Quick Way)
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La frequenza di risonanza è la frequenza vibrazionale naturale di un oggetto, ed è solitamente indicata con f, con un pedice zero (f0). Questo tipo di risonanza si trova quando un oggetto è in equilibrio con le forze che agiscono e può rimanere in vibrazione per lungo tempo in condizioni perfette.Un esempio di frequenza di risonanza è visto quando si spinge un bambino su un'altalena. Quando non c'è quasi nessun ulteriore sforzo per spingere il bambino, si ottiene la risonanza. Un sistema multioggetto può avere più di una frequenza di risonanza.


indicazioni

Le frequenze di risonanza esistono per molti oggetti e sistemi, tra cui onde, molle e pendoli (Immagine Onda di Sorin da Fotolia.com)
  1. Usa la formula f0 = [(1 / 2π) x (√ (k / m)] per trovare una frequenza di risonanza di una molla. "Π" è un numero lungo ma a scopo di calcolo può essere arrotondato a 3 , 14. La lettera "m" rappresenta la massa della molla, e "k" rappresenta la costante elastica, che può essere data nel problema. Questa formula afferma che la frequenza di risonanza è uguale alla metà di "π" moltiplicata per la radice quadrato della costante elastica diviso per la massa della molla.

    Una molla è un grande oggetto per calcolare la frequenza di risonanza (immagine di primavera di Berkay da Fotolia.com)
  2. Usa la formula v = λf per trovare la frequenza di risonanza di una singola onda continua. La lettera "v" rappresenta la velocità dell'onda e "λ" è la lunghezza d'onda. Questa formula afferma che la velocità dell'onda è uguale alla lunghezza d'onda moltiplicata per la frequenza di risonanza. Manipolando questa equazione, abbiamo che la frequenza è uguale alla velocità dell'onda divisa per la lunghezza.


  3. Usa un altro set di formule per trovare più frequenze di risonanza per le diverse onde che si muovono contemporaneamente. La frequenza di ogni vibrazione può essere trovata usando la formula fn = (v / λn) = (nv / 2L). Il termine λn rappresenta (2L / n), e il termine L rappresenta (n (λn) / 2). In queste equazioni, n indica il numero di frequenza che viene calcolato; se ci sono cinque diverse frequenze, n sarebbe uguale a 1, 2, 3, 4 e 5, rispettivamente. Il termine "L" corrisponde alla lunghezza dell'onda.

    Fondamentalmente, questa formula afferma che la frequenza di risonanza è uguale alla velocità dell'onda divisa per la lunghezza d'onda moltiplicata per il numero della frequenza che viene calcolata. Questa formula equivale anche al numero della frequenza di risonanza da calcolare moltiplicata per la velocità e quindi divisa per il doppio della lunghezza d'onda.


    Ci possono essere diverse frequenze da calcolare in una determinata situazione (immagine ondulata di lipsky da Fotolia.com)