Resonante frequentie Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)
ωr = ωn*sqrt(1-2*ζ^2)
Deze formule gebruikt 1 Functies, 3 Variabelen
Functies die worden gebruikt
sqrt - Een vierkantswortelfunctie is een functie die een niet-negatief getal als invoer neemt en de vierkantswortel van het gegeven invoergetal retourneert., sqrt(Number)
Variabelen gebruikt
Resonante frequentie - (Gemeten in Hertz) - Resonante frequentie is de oscillatie van een systeem in zijn natuurlijke of ongeforceerde resonantie.
Natuurlijke trillingsfrequentie - (Gemeten in Hertz) - De natuurlijke trillingsfrequentie verwijst naar de frequentie waarmee een fysiek systeem of structuur zal oscilleren of trillen wanneer het vanuit zijn evenwichtspositie wordt verstoord.
Dempingsverhouding: - Dempingsverhouding in het regelsysteem wordt gedefinieerd als de verhouding waarmee een signaal vervalt.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Natuurlijke trillingsfrequentie: 23 Hertz --> 23 Hertz Geen conversie vereist
Dempingsverhouding:: 0.1 --> Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
ωr = ωn*sqrt(1-2*ζ^2) --> 23*sqrt(1-2*0.1^2)
Evalueren ... ...
ωr = 22.7688383542068
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
22.7688383542068 Hertz --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
22.7688383542068 22.76884 Hertz <-- Resonante frequentie
(Berekening voltooid in 00.020 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Akshada Kulkarni
Nationaal instituut voor informatietechnologie (NIT), Neemrana
Akshada Kulkarni heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 500+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), India
Team Softusvista heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1100+ rekenmachines!

19 Fundamentele parameters Rekenmachines

Bandbreedte Frequentie gegeven Dempingsverhouding
​ Gaan Bandbreedte Frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*(sqrt(1-(2*Dempingsverhouding:^2))+sqrt(Dempingsverhouding:^4-(4*Dempingsverhouding:^2)+2))
Hoek van asymptoten
​ Gaan Hoek van Asymptoten = ((2*(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen)-1)+1)*pi)/(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen))
Dempingsratio gegeven percentage overschrijding
​ Gaan Dempingsverhouding: = -ln(Percentage overschrijding/100)/sqrt(pi^2+ln(Percentage overschrijding/100)^2)
Percentage overschrijding
​ Gaan Percentage overschrijding = 100*(e^((-Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-(Dempingsverhouding:^2)))))
Dempingsverhouding of dempingsfactor
​ Gaan Dempingsverhouding: = Dempingscoëfficiënt/(2*sqrt(Massa*Lente constante))
Negatieve feedbackversterking met gesloten lus
​ Gaan Winst met feedback = Open Loop Gain van een OP-AMP/(1+(Feedbackfactor*Open Loop Gain van een OP-AMP))
Positieve feedbackversterking met gesloten lus
​ Gaan Winst met feedback = Open Loop Gain van een OP-AMP/(1-(Feedbackfactor*Open Loop Gain van een OP-AMP))
Versterkingsbandbreedteproduct
​ Gaan Gain-bandbreedteproduct = modulus(Versterkerversterking in de middenband)*Versterker bandbreedte
Gedempte natuurlijke frequentie
​ Gaan Gedempte natuurlijke frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)
Resonante frequentie
​ Gaan Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)
Resonante piek
​ Gaan Resonante piek = 1/(2*Dempingsverhouding:*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))
Steady State-fout voor Type Zero-systeem
​ Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/(1+Positie van foutconstante)
Steady State-fout voor Type 2-systeem
​ Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Acceleratiefoutconstante
Dempingsverhouding gegeven kritische demping
​ Gaan Dempingsverhouding: = Daadwerkelijke demping/Kritische demping
Steady-state-fout voor type 1-systeem
​ Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Snelheidsfoutconstante
Overdrachtsfunctie voor gesloten en open lussysteem
​ Gaan Overdrachtsfunctie = Uitvoer van systeem/Invoer van systeem
Aantal asymptoten
​ Gaan Aantal asymptoten = Aantal Polen-Aantal nullen
Gesloten lus winst
​ Gaan Gesloten lusversterking = 1/Feedbackfactor
Q-factor
​ Gaan Q-factor = 1/(2*Dempingsverhouding:)

25 Ontwerp van het besturingssysteem Rekenmachines

Tijdrespons in Overdamped Case
​ Gaan Tijdrespons voor tweede orde systeem = 1-(e^(-(Overdempingsverhouding-(sqrt((Overdempingsverhouding^2)-1)))*(Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties))/(2*sqrt((Overdempingsverhouding^2)-1)*(Overdempingsverhouding-sqrt((Overdempingsverhouding^2)-1))))
Tijdrespons van kritisch gedempt systeem
​ Gaan Tijdrespons voor tweede orde systeem = 1-e^(-Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)-(e^(-Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)*Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)
Bandbreedte Frequentie gegeven Dempingsverhouding
​ Gaan Bandbreedte Frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*(sqrt(1-(2*Dempingsverhouding:^2))+sqrt(Dempingsverhouding:^4-(4*Dempingsverhouding:^2)+2))
Stijgtijd gegeven dempingsverhouding
​ Gaan Stijgingstijd = (pi-(Faseverschuiving*pi/180))/(Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))
Percentage overschrijding
​ Gaan Percentage overschrijding = 100*(e^((-Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-(Dempingsverhouding:^2)))))
Eerste piek onderschrijding
​ Gaan Piek onderschrijding = e^(-(2*Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)))
Eerste piekoverschrijding
​ Gaan Piekoverschrijding = e^(-(pi*Dempingsverhouding:)/(sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)))
Piektijd gegeven dempingsverhouding
​ Gaan Piektijd = pi/(Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))
Tijdrespons in ongedempte behuizing
​ Gaan Tijdrespons voor tweede orde systeem = 1-cos(Natuurlijke trillingsfrequentie*Tijdsperiode voor oscillaties)
Versterkingsbandbreedteproduct
​ Gaan Gain-bandbreedteproduct = modulus(Versterkerversterking in de middenband)*Versterker bandbreedte
Resonante frequentie
​ Gaan Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)
Tijd van piekoverschrijding in tweede-ordesysteem
​ Gaan Tijd van piekoverschrijding = ((2*Kth-waarde-1)*pi)/Gedempte natuurlijke frequentie
Aantal trillingen
​ Gaan Aantal oscillaties = (Tijd zetten*Gedempte natuurlijke frequentie)/(2*pi)
Stijgtijd gegeven gedempte natuurlijke frequentie
​ Gaan Stijgingstijd = (pi-Faseverschuiving)/Gedempte natuurlijke frequentie
Vertragingstijd
​ Gaan Vertragingstijd = (1+(0.7*Dempingsverhouding:))/Natuurlijke trillingsfrequentie
Tijdsperiode van oscillaties
​ Gaan Tijdsperiode voor oscillaties = (2*pi)/Gedempte natuurlijke frequentie
Tijd instellen wanneer tolerantie 2 procent is
​ Gaan Tijd zetten = 4/(Dempingsverhouding:*Gedempte natuurlijke frequentie)
Tijd instellen wanneer tolerantie 5 procent is
​ Gaan Tijd zetten = 3/(Dempingsverhouding:*Gedempte natuurlijke frequentie)
Steady State-fout voor Type Zero-systeem
​ Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/(1+Positie van foutconstante)
Steady State-fout voor Type 2-systeem
​ Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Acceleratiefoutconstante
Steady-state-fout voor type 1-systeem
​ Gaan Steady State-fout = Coëfficiënte waarde/Snelheidsfoutconstante
Piektijd
​ Gaan Piektijd = pi/Gedempte natuurlijke frequentie
Aantal asymptoten
​ Gaan Aantal asymptoten = Aantal Polen-Aantal nullen
Q-factor
​ Gaan Q-factor = 1/(2*Dempingsverhouding:)
Stijgtijd gegeven vertragingstijd
​ Gaan Stijgingstijd = 1.5*Vertragingstijd

12 Modelleringsparameters Rekenmachines

Bandbreedte Frequentie gegeven Dempingsverhouding
​ Gaan Bandbreedte Frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*(sqrt(1-(2*Dempingsverhouding:^2))+sqrt(Dempingsverhouding:^4-(4*Dempingsverhouding:^2)+2))
Hoek van asymptoten
​ Gaan Hoek van Asymptoten = ((2*(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen)-1)+1)*pi)/(modulus(Aantal Polen-Aantal nullen))
Dempingsratio gegeven percentage overschrijding
​ Gaan Dempingsverhouding: = -ln(Percentage overschrijding/100)/sqrt(pi^2+ln(Percentage overschrijding/100)^2)
Percentage overschrijding
​ Gaan Percentage overschrijding = 100*(e^((-Dempingsverhouding:*pi)/(sqrt(1-(Dempingsverhouding:^2)))))
Dempingsverhouding of dempingsfactor
​ Gaan Dempingsverhouding: = Dempingscoëfficiënt/(2*sqrt(Massa*Lente constante))
Versterkingsbandbreedteproduct
​ Gaan Gain-bandbreedteproduct = modulus(Versterkerversterking in de middenband)*Versterker bandbreedte
Gedempte natuurlijke frequentie
​ Gaan Gedempte natuurlijke frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2)
Resonante frequentie
​ Gaan Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)
Resonante piek
​ Gaan Resonante piek = 1/(2*Dempingsverhouding:*sqrt(1-Dempingsverhouding:^2))
Dempingsverhouding gegeven kritische demping
​ Gaan Dempingsverhouding: = Daadwerkelijke demping/Kritische demping
Aantal asymptoten
​ Gaan Aantal asymptoten = Aantal Polen-Aantal nullen
Q-factor
​ Gaan Q-factor = 1/(2*Dempingsverhouding:)

Resonante frequentie Formule

Resonante frequentie = Natuurlijke trillingsfrequentie*sqrt(1-2*Dempingsverhouding:^2)
ωr = ωn*sqrt(1-2*ζ^2)

Waarom is de resonantiefrequentie belangrijk?

Bij resonantie wordt de doorbuiging van de trilling groter. In de akoestiek betekent een hogere amplitude van geluidsgolven een hogere geluidsdruk en dus een hoger volume. Resonantiefrequenties zijn in het algemeen ongewenst voor luidsprekers.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!