Eigenfrekvens

Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Hopp til navigering Hopp til søk
Ståande bølgje som svingar med eigenfrekvensen sin.

Eigenfrekvens (frå tysk: Eigenfrequenz), naturleg frekvens, eller resonansfrekvens, er den frekvensen som eit 2. ordens system oscillerer med. På grunn av dempinga, som alltid er tilstades i eit praktisk system, vil svingningane døy ut om det ikkje vert tilført energi.

Andreordens mekanisk system[endre | endre wikiteksten]

I eit 2. ordens mekanisk system er det massen til lekamen M (kg) og fjørstivheita k (m/N) som avgjer eigenfrekvensen[1]:

.

Alternativt kan ein nytta den mekaniske ettergivenheita, (N/m]):

.

Eininga til frekvensen Hz. Mekaniske resonatorar finn ein i fjøringa på bilar, tonearm/pickupplatespelarar og så vidare.

Andreordens elektrisk system[endre | endre wikiteksten]

I eit 2. ordens elektrisk RLC-krins er det induktansen L (H) og kapasitansen C (F) som avgjer eigenfrekvensen[1]:

.

Elektriske resonatorar finn ein i filtre i radiomottakarar, delefiltre i høgtalarar, antialiasingfiltre plassert før AD-omformarar og så vidare.

Resonanskammer[endre | endre wikiteksten]

Avhengig av dei fysiske dimensjonane i høve til bølgjelengda har eit elektromagnetiske resonanskammer, som ein maser eller ein laser, fleire ståande bølgjer i ein, to, eller tre dimensjonar. Det same har akustiske resonatorar. Eigenfrekvensane til dei ståande akustiske bølgjene i eit rektangulært rom, til dømes, kan uttrykkast[2]

,

der c er lydfarten, , og er lengda, breidda og høgda til rommet, , og er indeksane til modane (dei ståande bølgjene) i x-, y- og z-dimensjonane. Kvar av desse frekvensane høyrer til ein 2. ordens resonans (ei ståande bølgje), kalla ein «mode».

Referansar[endre | endre wikiteksten]

  1. 1,0 1,1 Sears, F.W., Zemansky, M.W. og Young, H.D., University physics, 5. utg., Addison-Wesley Publ. Comp., 1976.
  2. Kinsler, L.E., Frey, A.R., Coopens, A.B. og Sanders, J.V., Fundamentals of acoustics, 3. utg., John Wiley & Sons, 1982.