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Die Resonanzfrequenz ist die Eigenschwingungsfrequenz eines Objekts und wird üblicherweise als f mit einem Null-Index (f0) bezeichnet. Diese Art von Resonanz findet man, wenn sich ein Objekt im Gleichgewicht mit den wirkenden Kräften befindet und unter perfekten Bedingungen lange Zeit in Schwingung bleiben kann.Ein Beispiel für die Resonanzfrequenz ist zu sehen, wenn ein Kind auf eine Schaukel geschoben wird. Wenn fast keine weiteren Anstrengungen unternommen werden, um das Kind zu schieben, wird Resonanz erreicht. Ein System mit mehreren Objekten kann mehr als eine Resonanzfrequenz haben.
Anweisungen
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Verwenden Sie die Formel f0 = [(1 / 2π) x (√ (k / m)), um die Resonanzfrequenz einer Feder zu ermitteln. "Π" ist eine lange Zahl, kann jedoch zu Berechnungszwecken auf 3 gerundet werden 14. Der Buchstabe "m" steht für die Masse der Feder und "k" für die elastische Konstante, die im Problem angegeben werden kann. Diese Formel besagt, dass die Resonanzfrequenz gleich der Hälfte von "π" multipliziert mit der Wurzel ist Quadrat der elastischen Konstante geteilt durch die Masse der Feder.
Eine Feder ist ein hervorragendes Objekt zur Berechnung der Resonanzfrequenz (Frühlingsbild von Berkay von Fotolia.com)
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Verwenden Sie die Formel v = λf, um die Resonanzfrequenz einer einzelnen kontinuierlichen Welle zu ermitteln. Der Buchstabe "v" steht für die Geschwindigkeit der Welle und "λ" für die Wellenlänge. Diese Formel besagt, dass die Wellengeschwindigkeit gleich der Wellenlänge ist, die mit der Resonanzfrequenz multipliziert wird. Wenn wir diese Gleichung manipulieren, haben wir die Frequenz gleich der Geschwindigkeit der Welle geteilt durch die Länge.
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Verwenden Sie einen anderen Satz von Formeln, um mehrere Resonanzfrequenzen für verschiedene Wellen zu finden, die sich gleichzeitig bewegen. Die Frequenz jeder Schwingung kann mit der Formel fn = (v / λn) = (nv / 2L) ermittelt werden. Der Term λn steht für (2L / n) und der Term L steht für (n (λn) / 2). In diesen Gleichungen bezeichnet n die berechnete Frequenzzahl; Wenn fünf verschiedene Frequenzen vorhanden sind, wäre n gleich 1, 2, 3, 4 bzw. 5. Der Begriff "L" entspricht der Länge der Welle.
Grundsätzlich sagt diese Formel aus, dass die Resonanzfrequenz gleich der Geschwindigkeit der Welle ist, dividiert durch den Wellenlängenabstand, multipliziert mit der Anzahl der berechneten Frequenzen. Diese Formel entspricht auch der Anzahl der zu berechnenden Resonanzfrequenz, multipliziert mit der Geschwindigkeit und dann geteilt durch die doppelte Wellenlänge.
In einer bestimmten Situation können mehrere Frequenzen berechnet werden (Wellenbild von lipsky von Fotolia.com)