Cómo encontrar frecuencias resonantes

Autor: Peter Berry
Fecha De Creación: 11 Agosto 2021
Fecha De Actualización: 11 Mayo 2024
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La frecuencia resonante es la frecuencia vibracional natural de un objeto, y normalmente se indica como un f, con un subíndice cero (f0). Este tipo de resonancia se encuentra cuando un objeto está en equilibrio con fuerzas actuantes y puede mantenerse en vibración durante mucho tiempo bajo condiciones perfectas.Un ejemplo de frecuencia resonante es visto al empujarse un niño en un balance. Cuando casi no hay más esfuerzo para empujar al niño, la resonancia se alcanza. Un sistema de varios objetos puede tener más de una frecuencia de resonancia.


instrucciones

Las frecuencias de resonancia existen para muchos objetos y sistemas, incluyendo ondas, muelles y péndulos (Wave image by Sorin from Fotolia.com)
  1. Utilice la fórmula f0 = [(1 / 2π) x (√ (k / m)] para encontrar una frecuencia de resonancia de un muelle. "Π" es un número largo, pero para propósitos de cálculo, se puede redondear a 3 , La letra "m" representa la masa del muelle, y el "k" representa la constante elástica, que puede ser dada en el problema. Esta fórmula afirma que la frecuencia de resonancia es igual a la mitad de "π" multiplicada por la raíz cuadrada de la constante elástica dividida por la masa del muelle.

    Un resorte es un objeto óptimo para calcular la frecuencia de resonancia (spring image by berkay from Fotolia.com)
  2. Utilice la fórmula v = λf para encontrar la frecuencia de resonancia de una sola onda continua. La letra "v" representa la velocidad de la onda y "λ" es la longitud de onda. Esta fórmula afirma que la velocidad de onda es igual a la longitud de onda multiplicada por la frecuencia de resonancia. Manipulando esa ecuación, tenemos que la frecuencia es igual a la velocidad de la onda dividida por la longitud.


  3. Utilice otro conjunto de fórmulas para encontrar múltiples frecuencias de resonancias para diferentes ondas que se muevan al mismo tiempo. La frecuencia de cada vibración se puede encontrar usando la fórmula fn = (v / λn) = (nv / 2L). El término λn representa (2L / n), y el término L representa (n (λn) / 2). En estas ecuaciones, n denota el número de frecuencia que se calcula; si existen cinco diferentes frecuencias, n sería igual a 1, 2, 3, 4 y 5, respectivamente. El término "L" corresponde a la longitud de onda.

    Básicamente, esta fórmula afirma que la frecuencia de resonancia e igual a la velocidad de la onda dividida por la distancia de la longitud de onda multiplicada por el número de la frecuencia que se está calculando. Esta fórmula también equivale al número de la frecuencia de resonancia que se calcula multiplicada por la velocidad y, a continuación, dividida por dos veces la longitud de onda.


    Pueden existir varias frecuencias para calcular en una situación dada (wave image by lipsky from Fotolia.com)