Какво е резонансът?

Доста обикновена картина - концертна зала, цигулар-виртуоз на сцената, залата е изпълнена с многобройни любители на музиката, които слушат очарователните звуци. Без да докосва уменията на изпълнителя, всичко, което се случва, става възможно от ефекта на акустичния резонанс. така какво е резонанс?

При споменаването на този термин човек веднага си спомня една древна история за унищожаването на мост от страна на маршируващите войници. Войниците, като се изкачиха по него, продължиха да вървят в тренировъчна стъпка в крака. В резултат на това мостът се срина.

Или най-честата картина - дете на люлка. И някой до тях, разтърсвайки ги. Незначителното усилие, приложено в точното време, ви позволява да постигнете голяма амплитуда на трептенията и да доставяте голямо удоволствие на детето.

Без да се впускаме в математическо описание на това, което се случва, нека се опитаме да разберем качествено какво е резонансът. Учебникът по физика определя този ефект като усилване на амплитудата на колебанията на системата, когато честотата на външното действие и естествената честота съвпадат. Малко обяснение. Честотата на трептене е броят на вибрациите в секунда.

Да, не е съвсем ясно, думите изглеждат добре познати - резонанс, физика, честота естествени колебания. И какво означава това?

За простота нека си припомним още един пример - между двата полюса (нека да бъде два бряга на потока) е дълъг широк борда, това е малко по-нестабилна, нерешителност, но изглежда надежден. Отидете в потока, както е току-що, станете на дъската и отидете. Но ето какво лош късмет. Във всеки конкретен скорост, или с други думи, честотата на стъпки, на борда започва да занася, заплашвайки да зареже проходилка. В този случай отново извършва резонансен - честота на трептене самата табла съвпада с честотата на стъпки пешеходните. В резултат на това амплитудата на трептенията се увеличава значително, което води до увеличаване на неочакваните водни процедури.

Този феномен е изключително разпространен в много различни области. В електрониката, медицината, в музиката, с която започна описанието на резонансния ефект. Това явление често е полезно, което позволява, например, да се усили слаб сигнал. Звукът на цигулката се усилва от нейното тяло, което действа като резонатор, т.е. усилвател при определена честота. И звукът на самата цигулка се подобрява от добрата акустика на стаята.

Леко различно приложение на резонанс е усилването на сигнала на радиостанцията. Отново всичко е просто. Радиочестотите предават сигнал на антената, от там навлиза в специална входна верига, като променя параметрите, при които е възможно да се усили сигналът с желаната честота. Това е, което правим, когато завъртим тунинг копчето на приемника в търсене на радиостанцията, от която се нуждаем. В резултат на това усилване сигналът на специализираната радиостанция става по-силен и успешно се възприема от приемника.

От дадените примери, отговорът на въпроса за това какво е резонансът става ясно. Това е общо увеличение на усилието, постигнато чрез синхронизиране на възможностите на самата система и външното въздействие. Като последен пример - опит да се измъкнем от калта на автомобила чрез "люлеене". Водачът започва да се движи последователно на машината напред и назад. Назад, а след това ускорение напред, в случай на повреда отново, ускорение, но вече назад, и отново напред. С този подход мощността на двигателя се прибавя към инерцията на движението и в много случаи ви позволява да преодолеете трудно място.

Дори това скромно количество от дадените примери е достатъчно, за да се разбере колко широко се използва феноменът на резонанса в инженерния и ежедневния живот.

В дадения материал отговорът на въпрос, че този резонанс е даден. Представени са примери за проявление на резонансни феномени в различни области на технологиите и културата.