物体的固有频率与哪些因素有关?可以计算吗?
固有频率是由物体的密度、外形等物理因素决定的一个振动频率.而施加外力使他振动的频率叫策动频率,属于受迫振动.当策动频率等于固有频率时,物体产生谐振,到达最大振幅.
所以只要用驱动力使物体共振达到最大振幅,这时驱动力的频率等于物体的固有频率.
铜的力学参数
弹性模量
108GPa
泊松比
0.31~0.34
密度
7.9g/cm³
FR4的力学参数
密度
1.70~1.90g/cm³
热膨胀系数
X
11~15 ppm/oc (百分之一/oc)
Y
11~15 ppm/oc
Z
3.4 ppm/oc
弯曲强度
长
>75000psi(磅/平方英尺)
横
>65000psi
剥离强度
8~11 lb/inch (磅/英寸)
泊松比
0.28
弹性模量
11.1GPa
外界某一频率是人感到极为的心率贫乏那么这个外界频率值便很接近人的固有频率,比如指甲扣黑板发出的那股声音的频率就很接近.注意,只是接近,真的一致的话将导致人的死亡
如果是离散体系,那么得列出整体的刚度矩阵和质量矩阵,刚度矩阵关于质量矩阵的广义特征值就是固有频率
如果是连续介质的体系,对于简单的对象可以有解析解,如悬臂梁,简支梁等等,对于复杂结构的连续介质体系,通常的做法是有限元法求固有频率
对于振动系统,经常要测定其固有频率,最常用的方法就是用简谐力激振,引起系统共振,从而找到系统的各阶固有频率。另一种方法是锤击法,用冲击力激振,通过输入的力信号和输出的响应信号进行传函分析,得到各阶固有频率。
通常认为振动系统为线性系统,用一特定已知的激振力,以可控的方法来激励结构,同时测量输入和输出信号,通过传函分析,得到系统固有频率。
扩展资料
固有频率只受刚度分布和质量分布的影响,而阻尼对固有频率的影响非常有限。材质不同,其材料属性(密度、杨氏模量和泊松比等)不同,影响的最终参数还是质量和刚度,而形状不同,影响也是这两个参数。
质量增大,结构的固有频率必然降低;刚度增大,结构的固有频率必然增大。但是刚度继续增大,固有频率不会无限增大,只会增大一定距离。刚度增加越快,频率移动越慢。
参考资料来源:
百度百科——固有频率
无数的科学实验和事实告诉我们,同样外形、材质和密度的物体。物体越大,其固有频率越低。
顺便说一下,男人声带宽而厚,振动频率低,所以声音低沉女人声带窄而薄,振动频率高,所以声音尖细。
更顺便说一下,我们动物(我们确实是动物。。)需要把音调调高时,声带肌和声带韧带会同时收紧,提高了声带的密度,绷小了声带的体积,因而发音变高。
这和弦类乐器拧紧琴弦调高音调是一个道理。
你的猜测是正确的。