진동 모드 :
진동 모드는 방해 할 때 물체가 진동하거나 진동 할 수있는 다양한 방법을 설명합니다. 각 모드는 특정 주파수와 운동 패턴으로 특징 지어집니다.
다음은 고장입니다.
주요 개념 :
* 주파수 : 객체가 초당 몇 배 (Hertz, HZ에서 측정 됨)는 몇 번 진동합니다.
* 진폭 : 물체의 최대 변위는 휴식 위치에서.
* 노드 : 진동 중에 정지 상태를 유지하는 물체의 지점.
* 안티 노드 : 진동 중에 최대 변위가있는 물체의 점.
진동 모드의 유형 :
1. 기본 모드 (첫 번째 고조파) : 이것은 가장 간단한 진동 모드로, 대상이 가능한 가장 낮은 주파수로 전체적으로 진동합니다.
* 예 :전체적으로 진동하는 기타 문자열.
2. 톤 (고조파) : 이 모드는 기본 모드보다 주파수가 더 높습니다. 물체는 노드와 안티 노드와 함께 여러 세그먼트에서 진동합니다.
* 예 :중간에 노드로 진동하는 기타 문자열이 두 개의 진동 세그먼트를 만듭니다.
3. 고유 주파수 : 각 진동 모드에는 특정 고유 주파수가 있습니다. 물체는 고유 주파수에서 가장 쉽게 진동합니다.
진동 모드에 영향을 미치는 요인 :
* 물체의 모양과 크기 : 다른 모양과 크기마다 진동 모드가 다릅니다.
* 재료 특성 : 재료의 강성, 밀도 및 탄성은 고유 주파수에 영향을 미칩니다.
* 외부 세력 : 적용된 힘 또는 제약은 진동 모드를 변경할 수 있습니다.
진동 모드의 적용 :
* 악기 : 문자열, 멤브레인 및 공기 기둥의 특정 진동 모드는 악기로 생성 된 사운드를 결정합니다.
* 엔지니어링 설계 : 진동 모드를 이해하는 것은 공명과 고장을 피하기 위해 구조, 기계 및 구성 요소를 설계하는 데 중요합니다.
* 의료 영상 : 초음파 이미징은 음파의 진동 모드를 사용하여 내부 장기의 이미지를 만듭니다.
진동 모드의 예 :
* 현악기 : 문자열 기기에 의해 생성 된 다른 피치는 문자열의 진동 모드에 기인합니다.
* 드럼 : 드럼에 의해 생성 된 다양한 사운드는 드럼 헤드의 진동 모드에 기인합니다.
* 건물 : 바람이나 지진은 건물의 특정 진동 모드를 자극하여 구조적 손상을 초래할 수 있습니다.
주목하는 것이 중요합니다 :
* 객체는 여러 모드로 동시에 진동하여 복잡한 사운드 패턴을 만듭니다.
* 진동 모드 연구는 전문 지식과 수학적 도구가 필요한 복잡한 분야입니다.
요약 : 진동 모드는 물체가 진동 할 때 어떻게 행동하는지 이해하는 데 필수적입니다. 그들은 음악에서 음악에서 건물 디자인에 이르기까지 많은 과학 및 공학 분야의 기본입니다.
