Co je to rezonance?

Docela obvyklý obraz - koncertní sál, houslista-virtuóz na jevišti, hala je plná četných milovníků hudby, kteří poslouchají okouzlující zvuky. Bez dotyku dovednosti umělce se vše, co se stane, je možné díky vlivu akustické rezonance. Takže co je rezonance?

Při zmínce o tomto termínu si člověk okamžitě zapamatuje starobylý příběh o zničení mostu společností pochodujících vojáků. Vojáci, kteří na něho vystoupili, pokračovali ve vrtu, v noze. V důsledku toho se můstek zhroutil.

Nebo nejběžnější obrázek - dítě na houpačce. A někdo vedle nich, houpat je. Menší úsilí, aplikované ve správný čas, vám umožní dosáhnout velké amplitudy oscilací a dítěti velkou radost.

Bez matematického popisu toho, co se děje, pokusíme se kvalitativně pochopit, co je rezonancí. Fyzikální učebnice definuje tento efekt jako zesílení amplitudy oscilace systému, když se frekvence vnější akce a přirozená frekvence shodují. Něco vysvětlení. Frekvence oscilace je počet vibrací za sekundu.

Ano, není to úplně jasné, slova se zdají být všichni známí - rezonance, fyzika, frekvence přirozené oscilace. A co to znamená?

Pro jednoduchost Připomeňme jiný příklad - mezi těmito dvěma póly (ať je to oba břehy potoka) je dlouhá široká deska, je to trochu nejistě, kolísal, ale vypadá spolehlivé. Projděte proudem, jako by to bylo jen, vstát na palubě a jít. Ale tady je smůla. V každém případě určitých otáčkách, nebo jinými slovy, frekvence kroků deska začne houpat, hrozí, že skládka chodítko. V tomto případě opět předvedl rezonančních podmínek - frekvence kmitání sama desky se shoduje s frekvencí chodců kroků. V důsledku toho se výrazně zvětšuje amplituda kmitů, což vede ke zvýšení neočekávaných vodních postupů.

Tento jev je extrémně rozšířený v mnoha různých oblastech. V elektronice, medicíně, v hudbě, s níž začal popis rezonančního efektu. Tento jev je často užitečný, což umožňuje např. Zesílení slabého signálu. Zvuk houslových řetězců je zesílen tělem, které působí jako rezonátor, tj. zesilovače při určité frekvenci. A zvuk samotného houslí je podpořen dobrou akustikou místnosti.

Trochu odlišnou aplikací rezonance je zesílení signálu rozhlasové stanice. Opět je vše jednoduché. Rádiové vlny vysílají signál do antény, odtud vstupují do speciálního vstupního obvodu, mění parametry, které je možné amplifikovat signál požadované frekvence. To je to, co děláme, když otočíme ladící knoflík přijímače a hledáme rozhlasovou stanici, kterou potřebujeme. V důsledku tohoto zesílení se signál vyhrazené rozhlasové stanice stává silnějším a úspěšně vnímá přijímač.

Z uvedených příkladů je jasná odpověď na otázku, co je rezonance. Jedná se o obecný nárůst úsilí získaný synchronizací schopností samotného systému a vnějšího dopadu. Jako poslední příklad - pokus dostat se z bahna do auta "houpat". Řidič se začne střídat střídavě na stroji dopředu a dozadu. Zpět, pak zrychlení dopředu, v případě selhání znovu, zrychlení, ale již zpět a opět vpřed. Tímto přístupem je výkon motoru přidán k setrvačnosti pohybu a v mnoha případech vám umožňuje překonat obtížné místo.

Dokonce i skromné ​​množství uvedených příkladů je dostatečné k pochopení toho, jak široce se používá fenomén rezonance ve strojírenství a každodenním životě.

V daném materiálu je odpověď na otázku, že taková rezonance je dána. Uvádí se příklady projevů rezonančních jevů v různých oblastech techniky a kultury.