Все предметы
ВНО 2016
Конспекты уроков
Опорные конспекты
Учебники PDF
Учебники онлайн
Библиотека PDF
Словари
Справочник школьника
Мастер-класс для школьника

Физика

Колебания и волны

Вынужденные колебания. Резонанс

График идеализированного собственного колебания представляет собой синусоиду или косинусоїду. Однако в любой реальной колебательной системе, вследствие неизбежности действия сил трения и сопротивления, собственные колебания затухают, т.е. их амплитуда уменьшается со временем.

В природе и технике очень часто реализуются не собственные, а вынужденные колебания, то есть колебания под действием внешней (змушуючої) силы. Примеры: вынужденные колебания осуществляют дерева и фрагменты сооружений под напором ветра; пол машинного зала на заводе; мост под ногами людей, мембрана микрофона и др.
Вынужденные колебания могут быть незгасаючими, если внешнее воздействие будет компенсировать уменьшение энергии в системе, вызванное действием сил трения и сопротивления.
Особым проявлением действия змушуючої силы есть явление резонанса - резкого (резкого) возрастание амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты собственных колебаний системы (или ) и частоты (или ), с которой изменяется змушуюча сила.

Пример первых проявлений разрушительного действия резонанса: разрушение подвесных мостов через реку Луару во Франции в конце XIX в. и в России в начале ХХ в. через реку Фонтанка. В первом случае солдаты шагали по мосту в ногу, во втором - гарцевали конные гренадеры.
Для ослабления вредного воздействия резонанса в технике используют гасители колебаний (демпферы), резиновые и войлочные прокладки.
Но резонанс может быть не только вредным. Примеры полезных проявлений резонанса: усиление звука музыкальными инструментами (корпус гитары, мехи баяна), настройка радиоприемника на частоту нужной радиостанции.