መሰረታዊ ድግግሞሽ ከተፈጥራዊ ድግግሞሽ
የተፈጥሮ ድግግሞሽ እና መሰረታዊ ድግግሞሽ ሁለት ከሞገድ ጋር የተያያዙ በጣም አስፈላጊ ክስተቶች ናቸው። እነዚህ ክስተቶች በሙዚቃ፣ በግንባታ ቴክኖሎጂዎች፣ በአደጋ መከላከል፣ በአኮስቲክ እና በአብዛኛዎቹ የተፈጥሮ ስርአት ትንተና በመሳሰሉት መስኮች ትልቅ ጠቀሜታ አላቸው። በነዚህ ፅንሰ-ሀሳቦች ላይ ግልጽ የሆነ ግንዛቤ ማግኘት በጣም አስፈላጊ ነው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ, ምን ዓይነት መሠረታዊ ድግግሞሽ እና ተፈጥሯዊ ድግግሞሽ, ትርጓሜዎቻቸው, አፕሊኬሽኖች, ከተፈጥሮ ድግግሞሽ እና ከመሠረታዊ ድግግሞሽ ጋር የተገናኙትን ክስተቶች, ተመሳሳይነት እና በመጨረሻም በተፈጥሮ ድግግሞሽ እና በመሠረታዊ ድግግሞሽ መካከል ያለውን ልዩነት እንነጋገራለን.
ተፈጥሮአዊ ድግግሞሽ ምንድነው?
እያንዳንዱ ስርዓት ተፈጥሯዊ ፍሪኩዌንሲ የሚባል ንብረት አለው። ስርዓቱ በትንሽ ንዝረት እንዲሰጥ ከተፈለገ ስርዓቱ ይህንን ድግግሞሽ ይከተላል። የስርዓቱ ተፈጥሯዊ ድግግሞሽ በጣም አስፈላጊ ነው. እንደ የመሬት መንቀጥቀጥ እና ንፋስ ያሉ ክስተቶች ከክስተቱ ጋር ተመሳሳይ የተፈጥሮ ድግግሞሽ ባላቸው ነገሮች ላይ ውድመት ሊያደርጉ ይችላሉ። ስርዓቱን ከእንደዚህ አይነት የተፈጥሮ አደጋዎች ለመጠበቅ የተፈጥሮን ድግግሞሽ መረዳት እና መለካት በጣም አስፈላጊ ነው። ተፈጥሯዊ ድግግሞሽ በቀጥታ ከድምፅ ጋር የተያያዘ ነው. አንድ ስርዓት (ለምሳሌ ፔንዱለም) ትንሽ መወዛወዝ ሲሰጥ, ማወዛወዝ ይጀምራል. የሚወዛወዝበት ድግግሞሽ የስርዓቱ ተፈጥሯዊ ድግግሞሽ ነው. አሁን በስርዓቱ ላይ በየጊዜው የሚተገበር የውጭ ኃይል አስብ. የዚህ ውጫዊ ኃይል ድግግሞሽ ከስርዓቱ ተፈጥሯዊ ድግግሞሽ ጋር ተመሳሳይነት የለውም. ይህ ኃይል ስርዓቱን ወደ የኃይል ድግግሞሽ ለማወዛወዝ ይሞክራል. ይህ ያልተስተካከለ ጥለት ይፈጥራል።ከውጪው ሃይል የሚገኘው የተወሰነ ሃይል በስርአቱ ይያዛል። አሁን ድግግሞሾቹ ተመሳሳይ የሆኑበትን ሁኔታ እንመልከት. በዚህ ሁኔታ ፔንዱለም ከውጪው ኃይል በተወሰደ ከፍተኛ ኃይል በነፃነት ይወዛወዛል። ይህ ሬዞናንስ ይባላል። እንደ ህንጻዎች፣ ኤሌክትሮኒክስ እና ኤሌክትሪክ ሰርኮች፣ ኦፕቲካል ሲስተሞች፣ የድምጽ ሲስተሞች እና ባዮሎጂካል ሲስተሞች ያሉ ስርዓቶች ተፈጥሯዊ ድግግሞሽ አላቸው። በስርአቱ ላይ በመመስረት በ impedance፣ oscillation ወይም superposition መልክ ሊሆኑ ይችላሉ።
መሰረታዊ ድግግሞሽ ምንድን ነው?
መሰረታዊ ድግግሞሽ በቆመ ማዕበል ውስጥ የሚብራራ ጽንሰ-ሀሳብ ነው። ሁለት ተመሳሳይ ሞገዶችን በዓይነ ሕሊናህ ይታይህ። እነዚህ ሁለት ሞገዶች ሲገናኙ ውጤቱ ቋሚ ሞገድ ይባላል. በ+x አቅጣጫ የሚጓዝ የሞገድ እኩልታ y=ሀ ኃጢአት (ωt - kx) ሲሆን በ -x አቅጣጫ የሚጓዝ ተመሳሳይ ሞገድ y=A sin (ωt + kx) ነው። በሱፐርላይዜሽን መርህ፣ ከሁለቱ መደራረብ የሚመጣው የውጤት ሞገድ y=2A sin (kx) cos (ωt) ነው።ይህ የቆመ ሞገድ እኩልነት ነው። 'x' ከመነሻው ርቀት መሆን; ለአንድ የ x እሴት፣ 2A ኃጢአት (kx) ቋሚ ይሆናል። ኃጢአት (kx) በ -1 እና +1 መካከል ይለያያል። ስለዚህ, የስርዓቱ ከፍተኛው ስፋት 2A ነው. መሠረታዊው ድግግሞሽ የስርዓቱ ንብረት ነው. በመሠረታዊ ድግግሞሽ, የስርዓቶቹ ሁለት ጫፎች አይወዛወዙም, እና አንጓዎች በመባል ይታወቃሉ. የስርዓቱ መሃል በከፍተኛው ስፋት እየተወዛወዘ ነው፣ እና አንቲኖድ በመባል ይታወቃል።
በተፈጥሮ ድግግሞሽ እና በመሠረታዊ ድግግሞሽ መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?
• የተፈጥሮ ፍሪኩዌንሲ መወዛወዝን የሚመለከት ንብረት ነው፣ነገር ግን መሰረታዊ ድግግሞሽ ማዕበልን የሚመለከት ንብረት ነው።
• እያንዳንዱ ስርዓት ተፈጥሯዊ ፍሪኩዌንሲ አለው፣ ነገር ግን መሰረታዊ ፍሪኩዌንሲ የሚከሰተው በአንዳንድ ሲስተሞች ውስጥ ብቻ ነው።
• ለመሠረታዊ ድግግሞሽ፣ በተቃራኒው የሚጓዙ ሁለት ተመሳሳይ ሞገዶች ከፍተኛ ቦታ ያስፈልጋል፣ ነገር ግን ለተፈጥሮ ድግግሞሽ፣ አንድ ነጠላ ንዝረት ብቻ ያስፈልጋል።
