(5.6.1)--共振.pdf
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1、生活中的共振现象生活中的共振现象 我们经常会听到“公共共振”、“引起共振的事件”、“共振频率”等词。但你能准确地说出,什么是共振吗?如果你知道这个问题的答案,那我为你感到自豪!如果“物理学中的共振”这个话题,引起了一些问题,那我建议你阅读这篇文章,在这篇文章中,我们将详细地描述共振现象。在谈论共振之前,你需要了解什么是振动及其频率。振动和频率振动和频率 振动-改变系统状态的过程,一定时间范围内,在平衡点附近重复运动。振动,最简单的例子就是“荡秋天”。这个例子对于我们理解共振现象的本质很有用。共振只能发生在有波动的地方。包括电压的波动,声音的振动,或是机械的振动。什么是波动?它们有什么特点?什么
2、是波动?它们有什么特点?振动是以振幅和频率为特征的。对于上述的摆动,摆动的幅度是摆动起飞的最大高度。我们也可以缓慢或快速地摆动秋千,根据这个,振动频率将会变化。振荡频率(以赫兹为单位)是每单位时间的振动次数。当我们摆动时,用一定的力,周期性地摆动系统(在这种情况下,摆动是一个振荡系统),它会产生强迫振动。如果系统以某种方式受到了影响,则可以使系统的振动幅度增加。这就形成了共振,共振是指一物理系统在必须特定频率下,相比其他频率以更大的振幅做振动的情形;这些特定频率称之为共振频率。共振现象的本质共振现象的本质 物理学中的共振,表现为平稳振动的幅值急剧增大,外力作用频率与系统的某些特性要相符合。物理
3、共振现象的本质物理共振现象的本质,是当系统的影响频率与系统的固有频率一致时,振荡幅度急剧增加。一个有名的例子,士兵们在桥上步行,如果步行节奏一致,发生了共振,那桥就会摇摆,甚至倒塌。这也是为什么士兵过桥时选择自由行走的原因。共振的例子共振的例子(1)在各种物理过程中,我们都可以观察到共振现象。例如,声音共振。弹吉他,就其本身而言,吉他琴弦的声音是很小很小的,几乎是听不见的。然而,一旦弦被安装在谐振器体上后,弦乐的声音就会被放大,握着吉他的人就能感觉到它有轻微地“摇晃”,是由弦上的节拍振动所致。(2)另一个共振观测的例子,就是水面上的“圆圈”。如果你把两块石头扔进水里,水波就会从里面荡开,而且会越来越多。(3)微波的原理也是基于共振。在这种情况下,共振会发生在吸收微波辐射的水分子(2,450 GHz)中,由于这些水分子具有共振性,波动强烈,进而使食物的温度升高。结语结语 可以看出,共振现象在我们的生活中无处不在,它有利也有害,但充分利用它的特性,可以服务于我们的生活,这是我们所期待的。
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- 5.6 共振
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