Работа выполнена учеником 9 «Б» класса гимназии 44 Кудиновым Николаем. - презентация

1 Работа выполнена учеником 9 «Б» класса гимназии 44 Кудиновым Николаем

2 Определение резонанса Резона́нс (фр. resonance, от лат. resono откликаюсь) явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы. Увеличение амплитуды это лишь следствие резонанса, а причина совпадение внешней (возбуждающей) частоты с внутренней (собственной) частотой колебательной системы. При помощи явления резонанса можно выделить и/или усилить даже весьма слабые периодические колебания. Резонанс явление, заключающееся в том, что при некоторой частоте вынуждающей силы колебательная система оказывается особенно отзывчивой на действие этой силы.

3 Эффект резонанса для разных частот внешнего воздействия и коэффициентов затухания

4 Механика Наиболее известная большинству людей механическая резонансная система это обычные качели. Если вы будете подталкивать качели в соответствии с их резонансной частотой, размах движения будет увеличиваться, в противном случае движения будут затухать.

5 Резонансную частоту такого маятника с достаточной точностью в диапазоне малых смещений от равновесного состояния, можно найти по формуле: где g это ускорение свободного падения (9,8 м/с² для поверхности Земли), а L длина от точки подвешивания маятника до центра его масс.

6 Важно, что резонансная частота не зависит от массы маятника!

7 Резонансные явления могут вызвать необратимые разрушения в различных механических системах, например, в неправильно спроектированных мостах. Так, в 1905 году рухнул Египетский мост в Санкт-Петербурге, когда по нему проходил конный эскадрон, а в 1940 разрушился Такомский мост в США. Чтобы предотвратить такие повреждения существует правило, заставляющее строй солдат сбивать шаг при прохождении мостов.

8 Струна Струны таких инструментов, как лютня, гитара, скрипка или пианино, имеют основную резонансную частоту, напрямую зависящую от длины и силы натяжения струны. Длина волны первого резонанса струны равна её удвоенной длине. При этом, его частота зависит от скорости v, с которой волна распространяется по струне:

9 При этом, его частота зависит от скорости v, с которой волна распространяется по струне: где L длина струны (в случае, если она закреплена с обоих концов).

10 Скорость распространения волны по струне зависит от её натяжения T и массы на единицу длины ρ:

11 Таким образом, частота главного резонанса зависит от свойств струны и выражается следующим отношением: где T сила натяжения, ρ масса единицы длины струны, а m полная масса струны.

12 Спасибо за внимание!