生活中的共振現(xiàn)象

生活中的共振現(xiàn)象懷柔區(qū)第二中學高一（8）班山佳12/8/20231.任務(wù)根據(jù)老師布置的任務(wù)，我們小組準備研究的問題是：

生活中的共振現(xiàn)象12/8/20232.共振是共同振動嗎？

問題肯定沒那么簡單！

我們決定：先向教科書學習我們首先復(fù)習了機械振動的知識我們又研究了課本上后邊的內(nèi)容12/8/20233.我們明白了-----機械振動可以分為：自由振動受迫振動在此以前我們知道的振動是自由振動。12/8/20234.我們學到了新的知識------

受迫振動書上說：受迫振動，就是物體在周期性外力作用下的振動。還說：這個周期性外力叫策動力。12/8/20235.雖然有些抽象，但從下面我們舉出的實際例子，您能看出我們已經(jīng)有些明白了：跳水運動員站在跳板一端上下顫動時，跳板的振動是受迫振動；運動員離開跳板跳下后，跳板的振動是自由振動。12/8/20236.動手實驗我們按照書上介紹的方法做了實驗：組裝成右邊的裝置；在一根繩子上栓好4個擺；我們特別小心地其中的兩個擺1和3做成等長；開始實驗，我們認真觀察：我們把3號擺拉向前方，然后放開手讓它振動。我們想看看另外三個擺會怎樣？143212/8/20237.我們發(fā)現(xiàn)：3號擺振動幾次后，1、2、4號擺也被帶著振動起來；奇怪的是：1號擺比另兩個擺振動的幅度越來越大。我們輪換做操作手，還是1號擺振幅最大。我們交換幾個擺的位置重做，我們改變擺長重做，只是每次都保證1、3號等長。

實驗的結(jié)果沒有改變！12/8/20238.我們思考：這說明什么？我們從主從關(guān)系考慮：3號擺是主動的，1、2、4號是被迫的。噢，用術(shù)語說吧，1、2、4號是做受迫振動，3號充當“策動力”的角色。我們分析：根本原因是1、3號的周期相同！12/8/20239.我們終于得出結(jié)論：當受迫振動的固有周期與策動力的周期相等時，受迫振動的振幅最大。對，這就是共振，1號擺發(fā)生了共振！1、2、4號擺的周期也與3號擺周期相等，這說明：受迫振動的周期由策動力的周期決定，等于策動力周期。12/8/202310.至此，我們理解共振曲線Af

F固12/8/202311.我們訪問了工人師傅了解到一件共振機械—震搗棒建筑工地，工人師傅澆注水泥時用的“震搗棒”就是根據(jù)共振的原理工作的。12/8/202312.生活中的共振現(xiàn)象其實，共振現(xiàn)象就在我們身邊：家里的洗衣機，甩干桶在減速到停止的過程中，總有一個時刻洗衣機振動得最厲害。是因為電機的轉(zhuǎn)速等于洗衣機的固有頻率—正好滿足了共振條件。12/8/202313.生活中的共振現(xiàn)象當我們對著瓶口吹氣時，可能吹不響。但我們有辦法使它發(fā)出“嗚、嗚”的響聲——只要吹氣的力度、角度、口型最合適！各種管樂器都是利用這個原理來發(fā)音的。我看到一個廣告：歌劇演員使勁唱較高的聲音時，能把喝香檳的小酒杯振裂！

12/8/202314.你看過電影《地道戰(zhàn)》嗎？“在地上埋上一口大缸，聽聽地下有沒有挖地道的聲音！”現(xiàn)在你明白這句臺詞的原理了吧？12/8/202315.我們從網(wǎng)上查到

一件與共振有關(guān)的災(zāi)難塔科馬港吊橋的倒塌在建造過程中，這座橋就開始發(fā)生了振蕩，實際上，該建筑物的鏈波運動曾使建筑工人們患暈船病。在橋通行后，鏈波運動非常強烈，因而汽車駕駛員在數(shù)英里外就會因為即將上橋而緊張。在白天，當橋的振蕩達到5英尺時，橋上的駕駛員們真的會從彼此的視野中消失。

12/8/202316.在發(fā)生斷裂的那一天，突然，鏈波運動停止了，瞬時間，橋開始猛烈的扭轉(zhuǎn)振蕩。當時在橋上有兩個人，他們連滾帶爬地逃走。一名教授在試圖援救遺棄在橋上的一條狗之后，只能沿著扭曲的節(jié)線后撤。扭轉(zhuǎn)運動持續(xù)了30分鐘之后，一塊路面板從主橋上掉了下去。又過了30分鐘，掉下了另外600英尺長的橋面板其后，雖然扭動暫時停止片刻，但再次發(fā)生，其余橋面在數(shù)分鐘之內(nèi)都掉了下去。

12/8/202317.疑惑怎樣才能使一座橋的空氣動力學方面的不穩(wěn)定性減至最??？例如在兩個對開的車道之間，設(shè)置一些縱向的間隙。為什么這樣做有助于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定呢？12/8/202318.發(fā)現(xiàn)作為策動力的3號擺擺動后，1號擺做受迫振動。因為滿足共振條件，1號擺振幅越來越大，這是毫無疑問的！但是以后的現(xiàn)象——當兩個擺的振幅相等之后，1號擺的振幅還在增大，竟然大過了3號擺！？在我們看來，它無論如何不會大過3號擺！幫我們分析吧！3112/8/202319.引用記錄《生活中的物理學