月沙工具箱
现在位置:月沙工具箱 > 学习工具 > 汉语词典

固有频率的意思、固有频率的详细解释

关键字:

固有频率的解释

又称“本征频率”。振动系统作固有振动时的频率。

词语分解

专业解析

固有频率是物体在自由振动时呈现的周期性运动特征频率,与外界作用无关,仅由系统自身性质(如质量、弹性、形状等)决定。该概念在物理学和工程学中具有重要应用价值。

从汉语词典角度分析,《现代汉语词典(第7版)》将“固有”定义为“本来有的;不是外来的”,而“频率”指“单位时间内完成振动或振荡的次数”。由此可推导,固有频率的本质是物体基于内在属性产生的独立振动特性。

在物理特性层面,根据国家标准《GB/T 3947-1996 声学名词术语》,固有频率的数学表达式为: $$ f = frac{1}{2pi} sqrt{frac{k}{m}} $$ 其中$f$表示频率,$k$为系统刚度,$m$为振动质量。这种定量描述体现了其作为客观物理量的可计算性。

应用领域方面,中国物理学会官网资料显示,桥梁工程通过测量固有频率评估结构稳定性,声学仪器依据发声体固有频率调控音色,地震监测则利用地壳固有频率异常变化预测地质灾害。

网络扩展解释

固有频率是物体或系统在自由振动时表现出的特定振动频率,其数值由系统自身的物理特性决定,与外界激励无关。以下是详细解释:

一、基本定义

固有频率(natural frequency)指物体不受外力干扰时,自由振动的自然频率。这种振动通常呈现正弦或余弦规律。例如,弹簧振子自由振动时的频率即为其固有频率。

二、核心特性

  1. 固有属性
    仅与系统质量、形状、材质、刚度等内在因素相关。例如,同样外形下,硬度越高则固有频率越高,质量越大则固有频率越低。

  2. 数学表达
    单自由度系统的固有频率计算公式为:
    $$ f = frac{1}{2pi} sqrt{frac{k}{m}} $$
    其中,(k)为刚度系数,(m)为质量。

三、实际意义

四、扩展说明

固有频率对应周期称为“固有周期”,两者均属于系统的本征属性。实际振动中可能存在多个固有频率(如多自由度系统),但最低频率被称为基频。

如需更深入的技术细节,可参考物理专业教材或工程振动学文献。

别人正在浏览...

澳大利亚国立大学罢耗宝校不变资本不问青红皂白璨璨産毻抄道褫身春不老词锷道德天尊大小学士邸史放古风竿公生明诟丑寒梭合懽被薨夭黄设设浣浣谏训基射酒逢知己千钟少鸡子局地扣天絶业拦词晾台柳笼栲栳楼葱罗绮吕虔刀明润闽海谋杀沐濯年少气盛辇致嫔则蘠蘼倾盆轻凊絿絿悛志蛆虫师融镜如解倒悬商务代表处缮録神鬼不测数学系土性王质烂柯相帮相踵险情小岁