Frekuensi Dasar vs Frekuensi Alami
Frekuensi alami dan frekuensi fundamental adalah dua fenomena terkait gelombang yang sangat penting. Fenomena ini sangat penting dalam bidang-bidang seperti musik, teknologi konstruksi, pencegahan bencana, akustik dan sebagian besar analisis sistem alam. Sangat penting untuk memiliki pemahaman yang jelas dalam konsep-konsep ini untuk unggul dalam bidang-bidang tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membahas apa frekuensi fundamental dan frekuensi alami, definisi mereka, aplikasi, fenomena yang terhubung ke frekuensi alami dan frekuensi dasar, kesamaan mereka dan akhirnya perbedaan antara frekuensi alami dan frekuensi dasar.
Apa itu Frekuensi Alami?
Setiap sistem memiliki sifat yang disebut frekuensi alami. Sistem akan mengikuti frekuensi ini, jika sistem akan diberikan osilasi kecil. Frekuensi alami suatu sistem sangat penting. Peristiwa seperti gempa bumi dan angin dapat melakukan penghancuran pada objek dengan frekuensi alami yang sama dengan peristiwa itu sendiri. Sangat penting untuk memahami dan mengukur frekuensi alami suatu sistem untuk melindunginya dari bencana alam semacam itu. Frekuensi alami berhubungan langsung dengan resonansi. Saat suatu sistem (mis. Pendulum) diberi osilasi kecil, ia akan mulai berayun. Frekuensi yang berayun adalah frekuensi alami dari sistem. Sekarang bayangkan kekuatan eksternal periodik diterapkan pada sistem. Frekuensi gaya eksternal ini tidak harus sama dengan frekuensi alami sistem. Gaya ini akan mencoba untuk menggoyangkan sistem ke frekuensi gaya. Ini menciptakan pola yang tidak rata. Sebagian energi dari gaya eksternal diserap oleh sistem. Sekarang mari kita perhatikan kasus di mana frekuensinya sama. Dalam hal ini, pendulum akan bebas berayun dengan energi maksimum yang diserap dari gaya eksternal. Ini disebut resonansi. Sistem seperti gedung, sirkuit elektronik dan listrik, sistem optik, sistem suara, dan bahkan sistem biologis memiliki frekuensi alami. Mereka dapat dalam bentuk impedansi, osilasi, atau superposisi, tergantung pada sistem.
Apa itu Frekuensi Mendasar??
Frekuensi fundamental adalah konsep yang dibahas dalam gelombang berdiri. Bayangkan dua gelombang identik, yang bergerak dalam arah yang berlawanan. Ketika dua gelombang ini bertemu, hasilnya disebut gelombang berdiri. Persamaan gelombang yang bergerak dalam arah + x adalah y = A sin (ωt - kx), dan persamaan untuk gelombang serupa yang bergerak dalam arah -x adalah y = A sin (ωt + kx). Dengan prinsip superposisi, bentuk gelombang yang dihasilkan dari tumpang tindih keduanya adalah y = 2A sin (kx) cos (ωt). Ini adalah persamaan dari gelombang berdiri. 'x' menjadi jarak dari titik asal; untuk nilai x yang diberikan, dosa 2A (kx) menjadi konstan. Dosa (kx) bervariasi antara -1 dan +1. Oleh karena itu, amplitudo maksimum sistem adalah 2A. Frekuensi mendasar adalah properti sistem. Pada frekuensi dasar, kedua ujung sistem tidak berosilasi, dan mereka dikenal sebagai node. Pusat sistem berosilasi dengan amplitudo maksimum, dan dikenal sebagai antinode.
Apa perbedaan antara frekuensi alami dan frekuensi fundamental? • Frekuensi alami adalah properti yang menyangkut osilasi, tetapi frekuensi dasar adalah properti yang menyangkut gelombang. • Setiap sistem memiliki frekuensi alami, tetapi frekuensi dasar hanya terjadi di beberapa sistem. • Untuk frekuensi dasar, diperlukan superposisi perjalanan dua gelombang yang identik, tetapi untuk frekuensi alami, hanya diperlukan osilasi tunggal. |