Quelle est la différence entre la fréquence naturelle et la fréquence de résonance?


Réponse 1:

La réponse de Dhruv était bonne, mais je pense que nous pourrions résumer un peu plus efficacement.

Fréquence naturelle:

La fréquence naturelle d'un système est la fréquence à laquelle il oscille lorsqu'il est frappé, pincé ou frappé UNE FOIS. En disant une fois, je veux dire que vous n’appliquez plus de force après la première (et unique) frappe.

Observations clés: 1. La fréquence naturelle dépend simplement de deux choses: les caractéristiques physiques du matériau (par exemple la rigidité) et sa masse. Cela signifie que cela ne dépend pas de la violence avec laquelle nous frappons ou pincons le matériau. En effet, lorsque vous pincez une corde, elle produit le même son, quelle que soit la force avec laquelle vous l'avez pincée. Ce que vous entendez est la fréquence naturelle de la corde. Si vous le pincez fortement, il sonne juste plus fort mais la fréquence reste la même. La fréquence naturelle d'un objet n'est pas unique en général. Vous obtenez une fréquence naturelle pour chaque degré de liberté que possède le corps.

Fréquence de résonance:

Elle est fortement liée à la fréquence naturelle: en effet, si vous appliquez une force motrice en phase avec la fréquence naturelle (-es), le système commence à résonner: les oscillations seront caractérisées par une amplitude progressivement croissante.

Ainsi, les fréquences naturelles et la fréquence de résonance sont fondamentalement le même concept, juste vues de différents points de vue pour illustrer des phénomènes qualitativement différents.


Réponse 2:

Les deux réponses ci-dessus sont assez informatives, mais il y a une différence très unique à considérer.

Fréquence naturelle: c'est la propriété de tout système physique avec des conditions aux limites données. Ceci est invariant avec les conditions environnantes ou les milieux d'amortissement, par exemple l'air, le liquide, etc., affectant le comportement du système. la fréquence naturelle est donc fondamentalement un concept mathématique car elle est calculée et non mesurée expérimentalement.

Fréquence de résonance: Ceci n'est généralement pas considéré comme la propriété du système car il est fortement affecté par les milieux environnants ou les milieux amortisseurs. Il s'agit essentiellement de la fréquence naturelle réelle et est mesurée expérimentalement uniquement. Il est très difficile à calculer théoriquement.

Ainsi, la fréquence de résonance est toujours inférieure à la fréquence naturelle en raison des caractéristiques d'amortissement interne ou externe.