Asosiy chastota va tabiiy chastota
Tabiiy chastota va asosiy chastota toʻlqin bilan bogʻliq ikkita hodisa boʻlib, ular juda muhim. Bu hodisalar musiqa, qurilish texnologiyalari, ofatlarning oldini olish, akustika va tabiiy tizim tahlilining aksariyati kabi sohalarda katta ahamiyatga ega. Bunday sohalarda ustunlik qilish uchun ushbu tushunchalarni aniq tushunish juda muhimdir. Ushbu maqolada biz asosiy chastota va tabiiy chastota nima ekanligini, ularning ta'riflari, qo'llanilishi, tabiiy chastota va asosiy chastota bilan bog'liq hodisalar, ularning o'xshashliklari va nihoyat tabiiy chastota va asosiy chastota o'rtasidagi farqlarni muhokama qilamiz.
Tabiiy chastota nima?
Har bir tizim tabiiy chastota deb ataladigan xususiyatga ega. Tizim kichik tebranish bilan ta'minlanishi kerak bo'lsa, tizim ushbu chastotaga amal qiladi. Tizimning tabiiy chastotasi juda muhimdir. Zilzilalar va shamollar kabi hodisalar hodisaning o'zi bilan bir xil tabiiy chastotaga ega bo'lgan ob'ektlarni yo'q qilishi mumkin. Tizimni bunday tabiiy ofatlardan himoya qilish uchun uning tabiiy chastotasini tushunish va o'lchash juda muhimdir. Tabiiy chastota rezonans bilan bevosita bog'liq. Tizimga (masalan, mayatnik) kichik tebranish berilganda, u tebranishni boshlaydi. Uning tebranish chastotasi tizimning tabiiy chastotasidir. Endi tizimga qo'llaniladigan davriy tashqi kuchni tasavvur qiling. Ushbu tashqi kuchning chastotasi tizimning tabiiy chastotasiga o'xshash bo'lishi shart emas. Bu kuch tizimni kuch chastotasiga tebranishga harakat qiladi. Bu notekis naqsh hosil qiladi. Tashqi kuchdan keladigan energiyaning bir qismi tizim tomonidan so'riladi. Keling, chastotalar bir xil bo'lgan holatni ko'rib chiqaylik. Bunday holda, mayatnik tashqi kuchdan so'rilgan maksimal energiya bilan erkin tebranadi. Bunga rezonans deyiladi. Binolar, elektron va elektr davrlari, optik tizimlar, tovush tizimlari va hatto biologik tizimlar kabi tizimlar tabiiy chastotalarga ega. Ular tizimga qarab impedans, tebranish yoki superpozitsiya shaklida bo'lishi mumkin.
Asosiy chastota nima?
Fundamental chastota doimiy toʻlqinlarda muhokama qilinadigan tushunchadir. Qarama-qarshi yo'nalishda harakatlanadigan ikkita bir xil to'lqinni tasavvur qiling. Ushbu ikki to'lqin uchrashganda, natija doimiy to'lqin deb ataladi. +x yo'nalishi bo'yicha harakatlanuvchi to'lqin tenglamasi y=A sin (ōt – kx), -x yo'nalishi bo'yicha harakatlanuvchi shunga o'xshash to'lqin tenglamasi y=A sin (ōt + kx). Superpozitsiya printsipiga ko'ra, bu ikkalasining bir-birining ustiga chiqishi natijasida hosil bo'lgan to'lqin shakli y=2A sin (kx) cos (ōt) dir. Bu doimiy to'lqinning tenglamasi. "x" - boshlang'ichdan masofa; berilgan x qiymati uchun 2A sin (kx) doimiyga aylanadi. Sin (kx) -1 va +1 orasida o'zgarib turadi. Shuning uchun tizimning maksimal amplitudasi 2A ni tashkil qiladi. Asosiy chastota tizimning xususiyatidir. Asosiy chastotada tizimlarning ikki uchi tebranmaydi va ular tugunlar deb nomlanadi. Tizim markazi maksimal amplituda bilan tebranmoqda va u antinod sifatida tanilgan.
Tabiiy chastota va asosiy chastota oʻrtasidagi farq nima?
• Tabiiy chastota tebranishlarga tegishli xususiyatdir, lekin asosiy chastota toʻlqinlarga tegishli xususiyatdir.
• Har bir tizimning tabiiy chastotasi bor, lekin asosiy chastota faqat ayrim tizimlarda uchraydi.
• Asosiy chastota uchun qarama-qarshi harakatlanuvchi ikkita bir xil toʻlqinlarning superpozitsiyasi talab qilinadi, lekin tabiiy chastota uchun faqat bitta tebranish kerak.
