生活中的共振现象
18.05.2020
.
20
18.05.2020
.
21
18.05.2020
.
17
疑惑
• 怎样才能使一座桥的空气动力学 方面的不稳定性减至最小？例如在 两个对开的车道之间，设置一些纵 向的间隙。为什么这样做有助于结 构的稳定呢？
18.05.2020
.
18
发现
13
18.05.2020
• 作为策动力的3号摆 摆动后，1号摆做受迫振 动。因为满足共振条件， 1号摆振幅越来越大，这 是毫无疑问的！
• 但是以后的现象—— 当两个摆的振幅相等之后， 1号摆的振幅还在增大， 竟然大过了3号摆！？在 我们看来，它无论如何不 会大过3号摆！
• 帮我们分析吧！
.
19
引用记录
• 《生活中的物理学》（〔美〕吉尔•沃克 著 徐 婉华、叶庆桐 译 科学普及出版社）
• 《高中物理读本》（人民教育出版社物理室编）
• 我们特别小心地其中的两
2
个摆1和3做成等长；
• 开始实验，我们认真观察：
13
• 我们把3号摆拉向前方，然
4
后放开手让它振动。
• 我们想看看另外三个摆会
怎样？
18.05.2020
.
7
我们发现：
• 3号摆振动几次后，1、2、4号摆也被带 着振动起来；
• 奇怪的是：1号摆比另两个摆振动的幅 度越来越大。
.
5
虽然有些抽象，但从下面我们举 出的实际例子，您能看出我们已经有 些明白了：
• 跳水运动员站在跳板一端上 下颤动时，跳板的振动是受迫 振动；
• 运动员离开跳板跳下后，跳 板的振动是自由振动。
18.05.2020
.
6
动手实验
我们按照书上介绍的方法做了实验：
• 组装成右边的装置；
• 在一根绳子上栓好4个摆；
生活中的共振现象
18.05.2020
怀柔区第二中学 高一（8）班 山佳
.
1
任务
根据老师布置的任务，我们小组准备 研究的问题是：
生活中的共振现象
18.05.2020
.
2
共振是共同振动吗？
问题肯定没那么简单！
• 我们决定：先向教科书学习
– 我们首先复习了机械振动的知识 – 我们又研究了课本上后边的内容
.
10
至此，我们理解共振曲线
A
18.05.2020
f
F固
.
11
我们访问了工人师傅
• 了解到一件 共振机械—震捣棒
建筑工地，工人师傅浇注水泥时 用的“震捣棒”就是根据共振的原 理工作的。
18.05.2020
.
12
生活中的共振现象
其实，共振现象就在我们身边：
• 家里的洗衣机，甩干桶在减速到停止的 过程中，总有一个时刻洗衣机振动得最 厉害。是因为电机的转速等于洗衣机的 固有频率—正好满足了共振条件。
我们分析：根本原因是1、3号的周
期相同 ！
18.05.2020
.
9
我们终于得出结论：
• 当受迫振动的固有周期与策动力的 周期相等时，受迫振动的振幅最大。
• 对，这就是共振，1号摆发生了共振！ • 1、2、4号摆的周期也与3号摆周期相等，
这说明：受迫振动的周期由策动力的 周期决定，等于策动力周期。
18.05.2020
你看过电影《地道战》吗？
“在地上埋上一口大缸，听听地下 有没有挖地道的声音！”
现在你明白这句台词的原理了吧？
18.05.2020
.
15
我们从网上查到 一件与共振有关的灾难
• 塔科马港吊桥的倒塌
在建造过程中，这座桥就开始发生了振荡
，实际上，该建筑物的链波运动曾使建筑工
人们患晕船病。在桥通行后，链波运动非常
18.05.2020
.
13
生活中的共振现象
• 当我们对着瓶口吹气时，可能吹不响。 但我们有办法使它发出“呜、呜”的
响声——只要吹气的力度、角度、口型最 合适！
• 各种管乐器都是利用这个原理来发音的。
• 我看到一个广告：歌剧演员使劲唱较高的 声音时，能把喝香槟的小酒杯振裂！
18.05.
.
3
我们明白了-----
• 机械振动可以分为： 自由振动 受迫振动
• 在此以前我们知道的振动是自由振 动。
18.05.2020
.
4
我们学到了新的知识------
受迫振动
• 书上说：受迫振动，就是物体在
周期性外力作用下的振动。
• 还说：这个周期性外力叫策动力。
18.05.2020
• 我们轮换做操作手，还是1号摆振幅最 大。
• 我们交换几个摆的位置重做，我们改变 摆长重做，只是每次都保证1、3号等长。
实验的结果没有改变 ！
18.05.2020
.
8
我们思考：这说明什么？
• 我们从主从关系考虑：3号摆是主 动的，1、2、4号是被迫的。
噢，用术语说吧， 1、2、4号是做 受迫振动，3号充当“策动力”的角 色。
强烈，因而汽车驾驶员在数英里外就会因为
即将上桥而紧张。在白天，当桥的振荡达到5
英尺时，桥上的驾驶员们真的会从彼此的视
野中消失。
18.05.2020
.
16
在发生断裂的那一天，突然，链波运动停止 了，瞬时间，桥开始猛烈的扭转振荡。当时 在桥上有两个人，他们连滚带爬地逃走。一 名教授在试图援救遗弃在桥上的一条狗之后， 只能沿着扭曲的节线后撤。扭转运动持续了 30分钟之后，一块路面板从主桥上掉了下去。 又过了30分钟，掉下了另外600英尺长的桥面 板其后，虽然扭动暂时停止片刻，但再次发 生，其余桥面在数分钟之内都掉了下去。
生活中的共振现象
生活中的共振现象
生活中的共振现象无处不在，它存在于我们的日常生活中，不断地影响着我们
的情绪、行为和思维。
共振是一种物理现象，它描述了当一个物体受到外力作用时，会产生与外力频率相同的振动。
在生活中，共振现象也可以用来形容人与人之间的情感共鸣，以及事物之间的相互影响。
在人际关系中，共振现象常常表现为情感的共鸣。
当我们与他人建立起深厚的
情感联系时，我们会发现自己不仅能够理解对方的情感和想法，还会与对方产生一种共鸣，仿佛我们的心灵在频率上产生了共振。
这种共振现象使得我们更加容易理解和关心他人，也让我们更加愿意去帮助他人，因为我们能够感受到对方的情感和需求。
在工作和学习中，共振现象也会对我们的行为和思维产生影响。
当我们身处一
个积极向上的环境中时，我们会发现自己不仅更加努力和专注地工作和学习，还会感受到周围人的正能量，从而激发出自己的积极情绪和创造力。
这种共振现象让我们更加容易进入状态，也让我们更加容易与他人合作和交流，从而提高了我们的工作效率和学习成绩。
总的来说，生活中的共振现象无处不在，它不仅存在于物理世界中，还存在于
人与人之间的情感共鸣和事物之间的相互影响中。
了解并善于利用共振现象，可以让我们更加容易与他人建立深厚的情感联系，也可以让我们更加容易进入状态，提高工作效率和学习成绩。
因此，让我们珍惜和善于利用共振现象，让它成为我们生活中的积极力量。
共振的原理现象及应用
共振的原理现象及应用
共振是指物体在受到外力的作用下，振动频率与外力频率接近甚至完全相等时，振动幅度会显著增大的现象。
共振的原理是基于物体的固有频率和外力频率接近时，外力对物体的周期性作用会使物体振动幅度逐渐增大。
当外力频率与物体的固有频率完全一致时，振动幅度达到最大值，这就是共振现象。
共振现象在日常生活和科学研究中有许多重要的应用。
以下列举几个常见的应用：
1. 声学：共振是音箱、乐器等声学设备的基本原理。
当谐振腔中的空气柱振动频率与声源频率匹配时，共振现象会导致声音的放大。
2. 结构工程：共振现象对于建筑和桥梁等结构的设计和评估非常重要；例如，桥梁的自然频率不能与行车的频率相匹配，否则会导致共振现象出现，从而引发结构破坏。
3. 电子学：共振现象在电路中的应用非常广泛。
例如，无线电接收器中的天线和谐振电路会选择性地放大特定频率的信号。
4. 医学成像：核磁共振成像（MRI）是一种利用共振现象来生成人体内部图像的技术。
通过外加磁场和电磁波，可以激发人体内部的核自旋共振，并通过检测
返回信号来生成图像。
5. 传感器：共振传感器利用共振现象来检测物体的重量、压力、应力等物理量。
当被测量物体与传感器的共振频率匹配时，传感器的振幅或频率会发生变化，从而实现测量。
总之，共振现象的应用非常广泛，涵盖了声学、结构工程、电子学、医学等各个领域。
通过合理利用共振，可以实现很多实用、高效的技术和设备。
共振现象在实际生活中的应用
共振现象在实际生活中的应用
1、收音机的调谐就是利用共振来接收某一频率的电台广播。
2、弦乐器的琴身和琴筒，当短频率与长频率出现倍数的关系时，就会产生共振，成为用来增强声音的共鸣器。
3、股市技术分析中存在的共振现象往往能提供非常有效的介入时机。
4、消声器利用共振吞掉噪声，而且还能转变为热量来进行使用。
5、女高音高频的歌声会造成玻璃杯周遭的空气分子随之振动，并且频率与其共振频率相同，于是这个玻璃杯也会随之发生振动。
而这名歌唱家的嗓音足够嘹亮，玻璃杯就可能因为大幅度的振动而碎裂。
共振现象的原理：
荷兰科学家贺金斯所发现的共振原理：当两种有着不同周期的物质能量相遇时，振动韵律强大的物质会使较弱的一方以同样的速率振动，而形成同步共振现象。
也就是说，强大韵律的振动，投射到另一有相对应频率的物体上，因此振动韵律弱的物体由于受到相对应频率之周期性的刺激，因而与较强的物体产生共鸣而振动。
一切的振动其表现形式必然是位移，其背后则必然是能量的流动。
普朗克的能量公式说明，振动频率越高，它的能量越强。
共振在生活中的例子
共振在生活中的例子
共振是物理学中的一个重要现象，但是它也存在于生活中。
下面是几个共振在生活中的例子：
1. 摇摆：当摇摆被推动时，它会在特定的频率下摆动。
如果在
摆动时不断给予恰当的力量，摇摆会继续摆动，并且振幅会不断增加，直到达到最大值。
这就是共振现象。
2. 歌唱：如果两个人在唱同一首歌，并且唱的音调非常接近，
这两个声波就会发生共振。
这意味着两个声波会互相增强，使得声音更加响亮。
3. 演奏乐器：当一个乐器演奏时，它会产生一定的频率。
如果
在附近有另一个相同类型的乐器演奏，两个乐器就会发生共振。
这种共振可以让声音更加深厚和响亮。
4. 桥梁崩塌：当桥梁的频率与外部力的频率相同时，桥梁就会
发生共振。
这会导致桥梁发生振动，可能导致崩塌。
5. 玻璃碎裂：玻璃杯的频率通常是一个固定的值。
如果在附近
有一个频率与玻璃杯相同的声源，声波就会与玻璃杯的频率发生共振，导致玻璃杯破碎。
这些例子表明共振不仅在物理学中存在，而且在生活中也非常普遍。
了解共振现象可以帮助我们更好地理解我们周围的世界。
- 1 -。
生活中无处不在的共振现象
生活中无处不在的共振现象有关振动、共振的文章我已经写了几篇，不过那些文章所涉及的内容比较广，大多数谈的是有关振动与科学技术与生产相结合的内容，与生活有关的振动问题谈的比较少，而且零零散散。
今天我撰文想专门谈一谈在生活中与我们有关的一些共振现象。
我们知道，共振不仅在物理学上运用频率非常高，而且也是宇宙间最普遍和最频繁的自然现象之一，在某种程度上甚至可以这么说，是共振产生了宇宙和世间万物，没有共振就没有世界。
共振是宇宙间一切物质运动的一种普遍规律，人及其他的生物也是宇宙间的物质，当然共振也普遍存在于这些生命中了。
人的呼吸、心跳、血液循环等都有其自身的固有频率，人的大脑在进行思维活动时产生的脑电波也会发生共振现象。
还有，我们的喉咙之所以能够发声，是因为我们的声带在空气的摩擦之下发生振动时，每一个振动都与空气产生了一个共振，才形成一个个的音节，构成一句句语言，再经过咽腔、口腔、鼻腔、额窦等部位的振动将我们的声音放大发出（这已经是我们科学的发声方法所发出的声音了）来，才能够使我们运用这些语言表达我们的情感以及进行社会交往。
我们也可以在生活中运用共振的原理做一些有利于我们生活的事情来。
生活中的有益共振能够促进健康。
1、振动能够帮助人们消除疲劳。
有一个欧洲国家的工程师与医疗机构合作制造了一个振动台：将一个宽大沉重的大板固定在几个特制的弹簧减震器上，让它能够按照医生的指令进行振动。
振动台振动的频率一般控制在100-150HZ之间。
人只要在这个台子上站几分钟，就会感到精神振奋，浑身有劲，由于过度疲劳而增高的血压就会很快趋向正常从而达到消除疲劳的目的。
利用振动消除疲劳，关键就是准确的选择振动频率，准确的规定振动作用的强度和持续的时间。
2、振动床还能够减轻支气管哮喘患者等肺疾病人的痛苦。
病人躺在振动床上，胸廓接受10-20分钟、频率为30-45HZ的振动作用，只需要几个疗程，一般就能够使肺部净化，并且使病情得到显著的改善。
自然界的共振共振现象在自然中的应用
自然界的共振共振现象在自然中的应用自然界的共振——共振现象在自然中的应用自然界是一个神奇而美丽的地方，充满了各种奇妙的现象和现象。
其中一个引人注目的现象就是共振。
共振现象在自然中广泛存在，并且在许多领域中有着重要的应用。
本文将介绍什么是共振，讨论自然界中的共振现象以及共振在各个领域中的应用。
一、共振的定义和原理共振是指当一个系统受到外界激励时，若该激励频率与系统的固有频率相匹配，就会发生共振现象。
简单来说，共振就是在特定的频率下，系统对外界激励最为敏感，振幅达到最大。
共振现象背后的原理是能量的传递与储存。
当外界激励频率与系统的固有频率相匹配时，系统的振动会得到增强，能量传递到系统中；而在其他频率下，共振现象不会发生。
二、自然界中的共振现象1. 声音共振声音共振是最常见的共振现象之一。
当一个声源以与物体的固有频率相近的频率发出声音时，物体会共振并产生更大的振幅。
例如，当一个歌手发出高音时，玻璃杯可能会因为共振而碎裂。
2. 摆钟共振摆钟共振是指当一个摆钟与一个周期性外力的频率相近时，摆钟的摆动振幅会变大。
这是因为周期性外力的频率与摆钟的固有频率相匹配，使得能量传递到摆钟上。
这种现象在桥梁、建筑物等结构物的岩石频率分析中有着应用。
3. 光共振光共振是指在特定频率下，光波与物体相互作用并传递能量。
例如，光纤通信中的信号传输就是基于光共振现象的。
光波在光纤中传播时，通过调整频率与光纤的固有频率匹配，可以实现高效的信号传输。
三、共振在各领域的应用1. 音乐乐器共振现象在乐器演奏中扮演着重要的角色。
乐器的共鸣箱或空气柱会因为共振而放大演奏者发出的声音，使得音乐更加丰富和动听。
例如，钢琴的共鸣箱、吉他的空气柱等都利用了共振原理。
2. 工程结构共振现象也在工程领域中得到广泛应用。
在桥梁、建筑物等结构物的设计中，需要考虑共振频率的控制，避免频率与外界激励相匹配，从而避免共振引发的破坏性振动。
3. 医学成像共振还在医学成像中有着重要的应用。
声音的共振现象
声音的共振现象共振是指当一个物体受到外界的振动作用时，如果物体的固有振动频率与外界振动频率相近或相同，物体将产生共振现象。
声音的共振现象也是一种常见的现象，它在生活中广泛存在，并且对我们有着重要的影响。
本文将探讨声音的共振现象及其具体应用。
一、声音的共振原理声音是一种机械波，其产生需要有声源振动，通过介质传播，最终被听者接收。
当声波传播时，如果遇到与振动频率相近或相同的物体时，就会出现共振现象。
共振的发生需要满足两个条件：一是外界振动频率与物体的固有振动频率相近；二是物体有足够的机械弹性。
二、声音共振在日常生活中的应用1. 乐器乐器的共振原理是利用乐器空腔和乐器材质共同产生共振现象。
搬家时，如果我们碰巧听到一件乐器的“共振音”，我们便可以轻松判断出乐器的种类。
例如，小提琴、吉他等在特定的音调下共振，产生特殊的音色。
2. 声学工程在音响工程中，共振现象被广泛应用于音箱设计、吸声板制作等方面。
能够合理利用共振现象，可以达到更好的音效效果。
3. 电子设备现代科技中的电子设备，如扬声器、麦克风等，都利用了共振现象来产生更好的声音效果。
扬声器通过空腔的共振来放大声音，麦克风则通过麦克风膜的共振来转换声音信号。
4. 汽车的共振现象在汽车行驶时，车辆的零件、底盘等结构会受到发动机振动和路面震动的影响，当这些振动频率与车辆的固有频率相近时，就会产生共振现象。
这种共振会使得车辆产生异常震动和噪音，并对乘坐者的舒适度造成影响。
三、声音共振现象的危害尽管声音的共振现象在某些方面有着广泛应用，但在一些情况下也会带来负面效应。
例如，当建筑物或桥梁受到地震或风力的振动时，如果与结构的固有频率相吻合，共振现象就会造成严重的损坏甚至倒塌。
四、避免声音共振的方法为了避免声音共振对建筑物和其他结构造成破坏，人们可以通过以下方法防止共振的发生：1. 增加结构的刚性，提高结构的固有频率。
2. 使用吸振材料，减少共振现象产生的影响。
3. 加装缓冲装置，分散共振引起的力量。
生活中常见的共振现象例子重庆
生活中常见的共振现象例子重庆
人除了呼吸、心跳、血液循环等都有其固有频率外，人的大脑进行思维活动时产生的脑电波也会发生共振现象。
类似的共振现象在其它动物身上也同样普遍地存在着。
我们喉咙间发出的每个颤动，都是因为与空气产生了共振，才形成了一个个音节，构成一句句语言，才能使我们能够用这些语言来表达我们的情感和进行社会交往。
许多动物身上还存在着其它一些形式的共振现象。
在自然界中如果两个物体振动频率相同，共振的现象便会产生，如果是发声物体，就会产生共鸣。
人们正是巧妙地利用了大自然的这种原理来辨听远处微弱的声
音的。
早在我国汉代，张衡就利用共振原理发明了候风地动仪，用来监测地震。
声音的共振现象与共鸣的应用
声音的共振现象与共鸣的应用声音是我们生活中不可或缺的一部分，而声音的共振现象和共鸣则是声音学中一个重要的概念。
共振是指当一个物体受到外界震动的作用时，其中的微小部分开始自发地振动，而共鸣则是指当某个物体的自然频率与外界震动频率相同时，物体将发生共振现象。
本文将讨论声音的共振现象以及共振在日常生活中的应用。
一、声音的共振现象声音的共振现象是指当一个声源发出声音时，若有其他物体的自然频率与该声音频率相同或者相近，这些物体就会共振并放大声音。
我们可以通过以下实验来观察声音共振的现象。
实验一：共振杯1. 取一只玻璃杯，加满一些水。
2. 用小木棍敲击玻璃杯的边缘，会发出清脆的声音。
3. 慢慢往杯子里加水，当水位到达某个特定位置时，敲击玻璃杯的声音会明显变大。
这个实验就展示了声音的共振现象。
当水位到达特定位置时，玻璃杯的自然频率与敲击产生的声音频率相同，导致共振现象的发生，从而放大了声音。
二、共鸣的应用共鸣在日常生活中有许多应用，下面将介绍几个常见的共鸣应用。
1. 音乐乐器音乐乐器的产生声音正是利用了共振和共鸣的原理。
乐器具有自然频率，当乐器的共鸣腔体与乐器演奏者的气流或弦的振动频率相匹配时，乐器就会共鸣并发出特定的音调。
以弦乐器为例，当演奏者用手指按住琴弦并拉动，弦就会振动，产生声音。
而共鸣箱体充当共振腔，放大了声音并赋予了琴弦独特的音色。
不同乐器的共鸣箱体结构和材料选择都会影响声音的共鸣效果和音质。
2. 声学共振器声学共振器是指通过改变其体积、长度或形状等参数来调节共振频率的装置。
它利用共振的原理产生特定频率的声波。
常见的声学共振器有管风琴和汽车排气管。
管风琴是利用空气流经多个管道并通过控制气流的开关来产生不同音调的乐器。
每个管道都有特定的长度和形状，使之与空气的共鸣频率相匹配，从而产生具有独特音色的声音。
汽车排气管也利用了声学共振的原理。
汽车发动机工作时，排气管内的废气通过振动和共振产生声音。
通过调节排气管的长度和形状，可以改变共振频率，从而调节汽车排气声音的响亮度和音质。
声音的共振现象及应用
声音的共振现象及应用声音是我们日常生活中常见的一种物质的振动传播形式，它具有共振现象。
共振是指当一个物体在受到外力的作用下，得到加速度后，与自身的固有频率发生共振，振幅会大幅增加的现象。
声音的共振效应在自然界和日常生活中广泛存在，并在各个领域都有着重要的应用。
一、共鸣腔体共鸣腔体是指一定形状的空腔或器件，在特定的声音频率下产生共振的现象。
例如，说话时，声音通过喉咙、口腔等共鸣腔体产生共振，使声音倍增。
乐器也是利用共鸣腔体的共振效应来增强声音的音量和质量，如木琴、吉他等。
二、声音共振的应用1. 共鸣频率检测声音共振现象可以用作频率检测。
通过一个空腔或器件，当外界声音的频率与其固有频率相同时，将产生共振现象，可以通过共振的声音来检测频率。
这在物理实验中经常用到。
2. 音响设备音响设备的设计中经常利用共振来增强声音的效果。
例如，音箱内部的共鸣腔体可以使得低音更加浑厚，高音更加明亮。
此外，鼓的共振腔体也是音响设备中常用的共振器件。
3. 共振装置共振装置广泛应用于建筑、桥梁和航天等领域。
在地震工程中，可以利用声音的共振现象来检测土层结构，提高建筑物的抗震能力。
在桥梁设计中，通过共振装置可以减小风的影响，增强桥梁的稳定性。
同时，共振的原理也被用于减震器和航天器材的设计中。
4. 生物医学共振现象在生物医学方面也有着重要的应用。
例如，对于人体骨骼的共振频率，可以进行声波检测，用于判断骨骼的健康状况。
此外，超声波检查和核磁共振等技术，也是医学领域中常见的应用。
5. 乐器演奏乐器演奏中的声音共振效应是提高音质的重要手段之一。
不同乐器的共振效应使其具有独特的音色和音质。
对于演奏者而言，理解共振现象可以帮助他们掌握乐器的演奏技巧，提高演奏的水平。
从以上的应用可以看出，声音共振现象在物理学、工程学、医学和音乐等各个领域均有重要作用。
对声音共振的研究和应用可以帮助我们更好地理解声音的传播特性，并为技术和艺术的发展提供更多可能性。