प्राकृतिक आवृत्ति बनाम आवृत्ति
एक दोलन की आवृत्ति इंगित करती है कि कोई घटना कितनी बार घटित होती है। आवृत्ति और प्राकृतिक आवृत्ति भौतिकी में चर्चा की जाने वाली दो बहुत ही महत्वपूर्ण अवधारणाएँ हैं। तरंगों और कंपन, क्वांटम यांत्रिकी, निर्माण इंजीनियरिंग, मैकेनिकल इंजीनियरिंग और विभिन्न अन्य क्षेत्रों जैसे क्षेत्रों में उत्कृष्टता प्राप्त करने के लिए आवृत्ति और प्राकृतिक आवृत्ति में उचित समझ होना महत्वपूर्ण है। इस लेख में, हम चर्चा करने जा रहे हैं कि आवृत्ति और प्राकृतिक आवृत्ति क्या हैं, उनकी परिभाषाएं, समानताएं, अनुप्रयोग और अंत में आवृत्ति और प्राकृतिक आवृत्ति के बीच का अंतर।
आवृत्ति
आवृत्ति एक अवधारणा है जिसकी चर्चा वस्तुओं की आवधिक गतियों में की जाती है। आवृत्ति की अवधारणा को समझने के लिए, आवधिक गतियों की उचित समझ आवश्यक है। एक आवधिक गति को किसी भी गति के रूप में माना जा सकता है जो एक निश्चित समय में खुद को दोहराता है। सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाने वाला ग्रह एक आवर्त गति है। पृथ्वी के चारों ओर परिक्रमा करने वाला एक उपग्रह एक आवधिक गति है, और यहां तक कि एक बैलेंस बॉल सेट की गति भी एक आवधिक गति है। हमारे सामने आने वाली अधिकांश आवधिक गतियाँ वृत्ताकार, रैखिक या अर्धवृत्ताकार होती हैं। आवधिक गति की एक आवृत्ति होती है। आवृत्ति का अर्थ है कि घटना कैसे "अक्सर" होती है। सरलता के लिए, हम आवृत्ति को प्रति सेकंड घटनाओं के रूप में लेते हैं। आवधिक गति या तो एकसमान या गैर-समान हो सकती है। एक वर्दी में एक समान कोणीय वेग हो सकता है। आयाम मॉडुलन जैसे कार्यों में दोहरी अवधि हो सकती है। वे अन्य आवधिक कार्यों में निहित आवधिक कार्य हैं। आवधिक गति की आवृत्ति का व्युत्क्रम एक अवधि के लिए समय देता है।सरल हार्मोनिक गति और नम हार्मोनिक गति भी आवधिक गति हैं। इस प्रकार दो समान घटनाओं के बीच समय अंतर का उपयोग करके आवधिक गति की आवृत्ति भी प्राप्त की जा सकती है। एक साधारण लोलक की आवृत्ति केवल लोलक की लंबाई और छोटे दोलनों के लिए गुरुत्वाकर्षण त्वरण पर निर्भर करती है।
प्राकृतिक आवृत्ति
हर प्रणाली में एक गुण होता है जिसे प्राकृतिक आवृत्ति कहा जाता है। सिस्टम इस आवृत्ति का पालन करेगा, जब सिस्टम को एक छोटे से दोलन के साथ प्रदान किया जाता है। एक प्रणाली की प्राकृतिक आवृत्ति बहुत महत्वपूर्ण है। भूकंप और हवा जैसी घटनाएं वस्तुओं पर उसी प्राकृतिक आवृत्ति के साथ विनाश कर सकती हैं जैसे घटना स्वयं। किसी प्रणाली को ऐसी प्राकृतिक आपदाओं से बचाने के लिए उसकी प्राकृतिक आवृत्ति को समझना और मापना बहुत महत्वपूर्ण है। प्राकृतिक आवृत्ति सीधे अनुनाद से संबंधित है। जब एक प्रणाली (जैसे एक पेंडुलम) को एक छोटा दोलन दिया जाता है, तो यह स्विंग करना शुरू कर देगा। जिस आवृत्ति के साथ यह झूलता है वह प्रणाली की प्राकृतिक आवृत्ति है।अब कल्पना करें कि एक आवधिक बाहरी बल प्रणाली पर लागू होता है। इस बाहरी बल की आवृत्ति जरूरी नहीं कि सिस्टम की प्राकृतिक आवृत्ति के समान हो। यह बल तंत्र को बल की आवृत्ति तक दोलन करने का प्रयास करेगा। यह एक असमान पैटर्न बनाता है। बाहरी बल से कुछ ऊर्जा प्रणाली द्वारा अवशोषित की जाती है। आइए अब उस मामले पर विचार करें जहां आवृत्तियां समान हैं। इस मामले में, पेंडुलम बाहरी बल से अवशोषित अधिकतम ऊर्जा के साथ स्वतंत्र रूप से स्विंग करेगा। इसे प्रतिध्वनि कहते हैं। इमारतों, इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल सर्किट, ऑप्टिकल सिस्टम, साउंड सिस्टम और यहां तक कि जैविक प्रणालियों जैसे सिस्टम में प्राकृतिक आवृत्तियां होती हैं। वे सिस्टम के आधार पर प्रतिबाधा, दोलन या सुपरपोजिशन के रूप में हो सकते हैं।
आवृत्ति और प्राकृतिक आवृत्ति में क्या अंतर है?
• फ़्रीक्वेंसी एक ऐसा शब्द है जिसका उपयोग आमतौर पर यह वर्णन करने के लिए किया जाता है कि कोई घटना कितनी बार घटित होती है, जबकि प्राकृतिक आवृत्ति किसी दिए गए डायनेमिक सिस्टम के लिए एक विशेष आवृत्ति को संदर्भित करती है।
• किसी सिस्टम की आवृत्ति कोई भी मान ले सकती है, लेकिन किसी दिए गए सिस्टम की प्राकृतिक आवृत्ति एक विशिष्ट मान है।
