共振现象利弊的分析

浅谈共振的应用及其危害作者：任驿文来源：《青年生活》2019年第02期摘要：共振现象在我们生活中是经常见到的，与我们的生活也是息息相关的。

共振在我们生活中有时也是有利的，但是不合理的利用共振现象也会产生一定的危害的。

因此，我们既要将共振充分运用到各个科学领域，还要防止共振现象给生活、工作、环境带来危害。

关键词：共振；有利的；危害1、共振产生的条件在高中物理学习中，共振也是我们要掌握的主要内容之一。

共振是当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大时产生的现象。

受迫振动是指振动系统在连续的周期性外力作用下进行的振动。

因此共振现象的产生与物体自身的固有的频率以及外界驱动力的频率大小有关系的。

自然界的一切物体都有自身的固有振动频率，只有当外界驱动力的频率与物体自身的固有振动频率很接近或者相等时，受迫振动的振幅最大时，就会发生共振。

因此，产生共振的条件就是：当外界驱动力的频率等于物体的固有频率。

每个物体的固有频率是固定不变的，只有在物体的物理特性发生变化时固有频率才会改变。

2、生活中的共振现象自然界的共振的现象处处可见。

在炎热的夏季，蝉儿发出的“知了、知了”声；漆黑的夜晚，蟋蟀发出的“叽—嘶”声；大肚子蝈蝈的鸣叫声，它们发出的声音的音调不相同，但是共同之处就是利用了共振的原理，都是靠昆虫摩擦身体的某一部位振动频率与空气产生共鸣而发声。

在声学界，共振现象尤其明显。

在声学中共振称为“共鸣”，我们之所以能听到如此悦耳的声音是因为各种乐器之间发生共振，从而发声的现象，自然界一切可以发声的物体都可以巧妙地运用着共振来发出悦耳、动听的声音。

它们运用共振所发出的圆润婉转歌声，是自然界对人类的馈赠。

生活中的共振，比比皆是。

微波炉给食物加热，是利用电磁波共振对空气中的水分子进行加热，从而传递给食物。

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！机器运轉时引起底座的振动、收音机喇叭纸盆的振动等等。

共振的应用及其危害一、什么是共振任何物体产生振动后，由于其本身的构成、大小、形状等物理特性，原先以多种频率开始的振动，渐渐会固定在某一频率上振动，这个频率叫该物体的固有频率。

当人们从外界再给这个物体加上一个振动(称为驱动)时，这时物体的振动频率等于驱动力的频率，而与物体的固有频率无关，这时称为强迫振动。

但如果驱动力的频率与该物体的固有频率正好相同，物体振动的振幅达到最大，这种现象叫共振。

物体的振幅与驱动力的关系图如下：（物体的振幅与驱动力频率关系图）因此我们可以知道，驱动力的频率与固有频率一样，从而产生了共振现象，可能导致巨大危害，在我们生活的方方面面共振影响也十分巨大。

二、共振的应用共振现象也可以说是一种宇宙间最普遍和最频繁的自然现象之一，所以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。

从宇宙大爆炸到微观世界的“共振体”，从人类说话交谈到虫鸣鸟吟，都是共振的魔力。

还有一些研究表明，宇宙中的紫外线射向地球时，是臭氧层的振动频率与紫外线产生共振，从而吸收了大部分的紫外线，保护了地球；叶绿素与某些可见光共振才能吸收阳光，产生光合作用；甚至连色彩的产生也是因为各色光线与物体的共振所赐。

在日常的生产生活中，共振也是我们的好帮手，人类利用共振现象的能量特征，发明了不少实用的东西。

“共振筛”是利用共振现象最典型的例子之一。

它是把筛子用四个弹簧支撑起来，并在筛子上装上偏心轮，偏心轮在皮带的带动下转动，是筛子受到周期驱动力的作用，做受迫振动。

调整偏心轮的转速，可使驱动力的频率接近筛子的固有频率，筛子发生共振，获得较大振幅，提高筛子的效率。

在建筑工地上，我们经常可以看到．建筑工人在浇灌混凝土的墙壁或地板时，为了提高质量，总是一边灌混凝土，一边用电振泵进行振动，使混凝土之间因振动的作用而变得更紧密、更结实。

像粉碎机、测振仪、电振泵等，这些都是利用共振原理工作的。

现在许多家庭使用微波炉来加热食品，但为什么微波炉在加热食品时食品内外能同时升温呢？原来微波炉中的磁控管产生915MHz或2450MHz的微波，即一种超高频率交变电磁场，它经波导传送出去，再经风扇搅拌器把它反射到炉腔各处，食物是吸收微波的一种介质，而且食物分子的振动频率跟微波的电磁场频率相同或相近，大量分子就在食物中原来位置的附近剧烈振动而摩擦出大量的热，使食物内外介质的温度同时升高，食物很快被烤熟。

共振的应用及其危害
共振是物体受到外力作用下的一种响应现象，具有许多应用，包括以下几个方面：
1. 振动传感器：共振可用于制作传感器，例如加速度传感
器和压力传感器。

这些传感器利用物体在特定频率下共振
的特性来测量力或压力的变化。

2. 音乐与声学：乐器演奏的基础原理之一就是共振。

当乐
器的空腔或弦共振时，会产生特定频率的声音。

声学领域中，共振也用于调谐音箱和扬声器等设备。

3. 结构工程：在工程中，共振现象常常需要被考虑。

例如，建筑物的共振频率必须远离地震或风力的激励频率，以避
免共振破坏。

然而，共振也可能带来一些危害：
1. 破坏性共振：当物体在共振频率下受到持续激励时，可能发生共振破坏。

这在工程领域中尤为重要，例如桥梁或其他结构物在风力激励下发生共振导致破坏。

2. 噪音问题：共振会产生很高的声音，而且常常是固定频率的。

这可能成为噪音的来源，对人们的健康和生活造成负面影响。

3. 不稳定性：共振可能导致系统变得不稳定，特别是在控制系统中。

共振会引起振荡，从而降低系统的性能和稳定性。

因此，在设计和工程中，需要对共振进行仔细的考虑和控制，以避免潜在的危害。

共振的原理与危害和应用1. 共振的原理共振是指当一个物体或系统受到周期性外力作用时，如果外力频率与物体或系统本身的固有频率相同或接近时，物体或系统会发生共振现象。

共振的原理可以用下面的几个方面进行解释：•固有频率：物体或系统具有固有的振动频率，称为固有频率。

当外界的周期性外力频率与固有频率相等或接近时，共振现象会发生。

•振幅放大：共振时，物体或系统的振幅会比非共振时增大很多倍，这是因为外力的频率与物体或系统的固有频率相同时，外力的能量会逐渐积累并不断增加振动的振幅。

•能量传递：共振时，能量在物体或系统中传递得更加迅速和高效。

由于振幅的放大，共振能够使物体或系统摄取更多能量并将其有效地传递。

•相位对齐：当外力频率与物体或系统的固有频率相同时，振动的相位会与外力效果对齐，使共振更加显著。

2. 共振的危害尽管共振在某些情况下可以产生积极的效果，但在其他情况下也会引起危害。

以下是一些常见的共振危害：•结构破坏：共振可以引起物体或系统的结构破坏，特别是在振动频率与固有频率非常接近的情况下。

由于振动的振幅放大，结构可能无法承受这种额外的负荷而发生破裂或断裂。

•能量浪费：共振时，能量传递更加迅速和高效，但这也可能导致能源浪费。

外力的能量被吸收并以更大的幅度传递到物体或系统中，而这些能量不一定能够被有效利用。

•噪音和震动：共振会产生大幅度的振动，从而导致噪音和震动。

这对于某些设备和结构来说可能是不可接受的，可能会干扰正常操作或引起其他问题。

•系统失控：在某些情况下，共振可以导致系统失控。

当共振发生时，物体或系统的行为往往变得不可预测，可能会导致系统故障或事故发生。

3. 共振的应用尽管共振有其危害，但在某些领域中也可以应用到共振现象，以实现特定的目标。

以下是一些共振应用的例子：•音乐乐器：共振在音乐乐器中起着重要作用。

例如，钢琴的弦和共鸣箱之间的共振现象产生了特定的声音效果。

其他乐器如吉他、小提琴和大提琴等也利用共振现象产生独特的音色。

共振的危害原理共振是一种物理现象，它可以在一些系统中引起大振幅振动，而且这种振动可能会对系统造成严重损害。

共振的危害原理可以通过分析共振的本质来理解。

共振的本质是一个能量传递的过程，其中能量来自外部激励，通过系统内的变形传递到储存能量的区域，然后再通过系统内的变形传输回来。

如果能量的传递速度与局部结构振动的自然频率匹配，就会发生共振。

在共振的状态下，局部结构将会经历大振幅变形，可能会导致破坏。

共振的危害可以分为三个方面。

首先是物理危害。

由于共振产生的大振幅变形，可能会超出系统的承载能力，导致结构的破坏或失效。

例如，在大风或地震等情况下，建筑物可能会产生共振，导致建筑物的倾覆或崩塌；机械系统也可能会发生共振，导致零件的疲劳失效或机械故障。

其次是能量传输的危害。

共振状态下，能量的传输速度是非常快的，这也就意味着能量的损失也非常高。

例如，在电路中，当电容器和电感器的自然频率匹配时，会发生电感共振，电路的电压和电流会出现大幅度波动，可能会导致损坏电路中的其他元件。

最后是人类的危害。

共振状态下，振动幅度非常大，可能会导致人体产生不适或甚至危及人体健康。

例如，音频设备和机械设备的共振可能会产生噪声，对人体的听觉系统造成损害或不适；地震等自然灾害可能会产生共振波，对人体内部器官和身体产生振动，也可能会危及人员的安全。

因此，共振在诸多工程和科技领域中都是一个非常重要的问题，需要预先进行分析和设计控制。

在结构工程中，可以采取改变结构的自然频率，或通过隔振和减震措施来控制共振的危害。

在机械工程、电子工程等领域中，也需要进行相关设计和控制措施。

对于外部干扰的预防和控制，更是必不可少的措施。

总之，共振是一种有害的物理现象，需要进行科学的预测和控制。

只有这样，在工程、科技领域中才能更好地保证人类的安全和资产的安全。

共振的应用及其危害引言共振是物理学中一个重要的现象，它在各个领域中都有着广泛的应用。

然而，共振也有其危害性。

本文将介绍共振的应用以及可能带来的危害。

共振的应用1. 共振现象的定义共振是指当一个物体受到外力作用时，如果其本身的固有频率与外力的频率非常接近，就会发生共振现象。

在共振时，物体会产生明显的振幅增大现象。

2. 共振在声学领域的应用共振在音乐乐器中得到了广泛的应用。

例如，钢琴的琴弦在共振时会发生共鸣，产生丰富的音色。

类似地，管乐器的共鸣管也会产生特定的音色。

此外，共振也常用于扩音器和音箱等设备中，以增强声音的放大效果。

3. 共振在工程领域的应用共振在工程领域中有着广泛的应用。

例如，在桥梁的设计中，需要考虑桥梁的自然频率，以避免共振发生，从而保证桥梁的安全性。

此外，共振也被应用于建筑结构、电力系统、飞行器等领域，以促进设计和优化工作。

4. 共振在医学领域的应用共振在医学领域中有着广泛的应用。

例如，核磁共振成像（MRI）技术利用共振现象进行医学影像诊断，通过对人体组织共振信号的获取，得到高清晰度的图像。

此外，共振声波也被用于治疗骨科疾病，如断骨的治疗中。

共振的危害1. 结构共振的危害当建筑结构或其他工程产品的自然频率与外界激励频率相近时，共振可能产生严重的后果。

例如，风力对建筑物的作用可能导致结构共振，进而引发结构的破坏。

因此，在工程设计中需要注意避免共振现象的发生。

2. 机械共振的危害机械共振是指机械系统受到外力作用时产生的共振现象。

在机械共振时，机械系统会出现振动幅度急剧增大的情况，导致机械元件的疲劳和损坏。

为了避免机械共振的危害，需要在设计中进行合理的减振和抑制措施。

3. 共振对人体的影响共振声波对人体有一定的影响。

当人体受到特定频率的共振声波作用时，可能会导致身体不适、失去平衡能力以及听力受损等问题。

因此，在工作和生活环境中，需要注意避免长时间暴露于共振声波中。

4. 电路共振的危害电路中的共振可能导致电流和电压的异常增大，从而引发电路的过热、短路和损坏。

共振的应用及其危害引言共振是一个在物理学和工程领域中经常出现的现象。

它描述了当一个物体与另一个物体的振动频率接近时，会产生共振现象。

共振现象在许多领域都有广泛的应用，例如声学、机械工程和电子工程等。

然而，尽管共振有许多有用的应用，但它也可能带来一些潜在的危害。

本文将探讨共振的应用及其潜在危害。

共振的应用1. 声学领域中的应用共振在声学领域中有许多重要的应用。

例如，乐器的共鸣是由共振现象引起的。

当一个乐器的弹性体发出特定频率的声音时，与其共振的空气柱将增加声音的音量和音质。

这就是为什么不同的乐器在发出相同音符时会有不同的音色。

此外，在音响系统中，共振也可以被利用来增强声音的传播和扩散效果。

2. 机械工程中的应用共振在机械工程中有广泛的应用。

例如，桥梁和建筑物的设计需要考虑共振频率，以避免由共振引起的结构破坏。

振动台也是利用共振现象来测试产品的耐久性和可靠性。

此外，共振也被应用于汽车发动机的设计中，以提高燃烧效率和减少噪音和振动。

3. 电子工程中的应用共振在电子工程中也有许多应用。

例如，共振电路广泛应用于无线电和通信设备中，用于调谐和放大信号。

铁心变压器和陶瓷谐振器也利用共振现象来实现能量转换和信号传输。

共振的危害虽然共振具有很多有用的应用，但如果不加控制和管理，它也可能带来一些危害。

1. 结构破坏共振频率与结构的自然频率密切相关。

当外部力作用于结构体时，如果该力的频率与结构体的自然频率相近，就会导致结构共振，从而造成结构破坏。

一个经典的例子是风吹大桥，当风的频率与桥梁的自然频率相近时，会引起共振现象，导致桥梁产生摆动，进而破坏桥梁的结构。

2. 噪音和振动共振也可能引起噪音和振动问题。

例如，机械设备在运行时产生的振动可能会与某些共振频率共振，导致噪音和振动增加。

这不仅会影响设备的正常运行，还可能对周围环境和工作人员的健康产生负面影响。

3. 能量浪费共振也可能导致能量浪费。

当系统处于共振状态时，能量的传输和转换效率会降低。

谈谈共振的应用及其危害3页共振是物理学中的一个概念，它指的是两个物体在频率相同的情况下，相互传递能量并逐渐增强的现象。

共振在很多领域都有广泛的应用，但同时也带来了一些潜在的危害。

首先，共振的应用比较广泛，其中一个主要领域是机械工程。

机械振动是机械工程中的一个重要问题，很多机械设备在工作过程中都会出现振动，这对其正常工作的稳定性和寿命都会产生影响。

通过控制机械振动的频率和振动幅度，可以提高机械设备的可靠性和使用寿命。

因此，在机械工程中经常使用振动控制技术来控制机械振动，其中就包括了共振技术。

另一个应用于共振的领域是音乐演奏。

乐器的共振效应是产生音乐的重要原理之一。

在乐器发声时，乐器本身会产生振动，并且这种振动可以通过空气传递出去形成声音。

通过调整乐器的谐波频率并使其与人的听觉大脑共振，可以产生美妙的音乐效果。

因此，在音乐演奏中，共振被广泛应用于提高音乐的演奏效果。

除了以上提到的领域外，共振还被应用于其他一些领域，比如电子工程、地震工程、交通工程等等。

在这些领域，共振可以提高设备的工作效率，改进系统的工作状态，并减少能量损失和噪声等问题，因此具有广泛的应用前景。

然而，共振也存在一些潜在的危害，其中之一是共振的破坏力。

共振越强，产生的能量越大，如果不加控制，这种能量有可能会导致物体损坏或破坏。

例如，桥梁在强风或地震等情况下会发生振动，如果振幅增大达到桥梁的承载极限，则会导致桥梁崩塌。

因此，共振对于大型结构物如桥梁、塔楼、飞机等来说是一种非常危险的因素。

此外，共振还有可能引起人们的身体不适。

例如，在飞机、汽车、火车等交通工具上，共振会产生强烈的震动和噪声，一些人在长时间处于这种环境中，就会出现头痛、晕眩等不适症状。

因此，在设计交通工具时，需要尽可能减少这种共振的影响，以保证人们的安全和健康。

总之，共振是一个很有用的物理现象，通过合理应用可以带来很多好处，但同时也需要注意其可能潜在的危害，特别是在大型结构物、交通工具等方面，需要进行周密的研究和控制。

共振注意事项共振是一种物理现象，它指的是一个物体受到外力作用后，与其自身固有频率非常接近的频率发生共振。

当共振发生时，物体会表现出振幅增大的现象，这通常导致物体发生破坏或变形。

因此，在实际应用中，需要注意以下几个方面的问题。

首先，共振的产生需要外力和物体自身固有频率之间的严格匹配。

如果外力的频率与物体的自然频率非常接近，共振现象就会发生。

因此，在设计、制造或使用物体时，需要很好地了解物体的固有频率，并避免在与该频率接近的频率范围内施加外力。

其次，共振可以导致物体振幅迅速增大，这可能导致物体的损坏或变形。

因此，需要注意控制振幅。

例如，在桥梁设计中，如果风力的频率接近桥梁的固有频率，桥梁就容易发生共振，振幅会随着时间的推移而增大。

为了避免这种情况，可以在桥梁结构中设置阻尼装置，通过消耗振动能量来减小振幅。

此外，共振还可以在机械系统和电子系统中发生。

在机械系统中，共振通常是由于结构的刚度和质量不匹配导致的。

所以，在设计机械结构时，需要避免刚度和质量不匹配的情况，以减小共振的风险。

在电子系统中，共振通常是由于电容和电感的组合导致的。

因此，在电路设计中，需要避免电容和电感之间频率的匹配，以避免共振现象的发生。

此外，共振还可能导致能量的损失和噪音的增加。

当系统发生共振时，能量会以振动的形式传递，可能损耗在系统的不同部分，这会导致能量的浪费。

另外，共振还可能导致噪音的增加。

当物体的振幅增大时，它会产生更大的声音，并可能产生共振共鸣效应，导致噪音的进一步放大。

因此，为了减小能量损失和噪音的增加，需要对系统进行精确的设计和调整。

最后，共振还可能在自然界中发生，并对生物系统产生影响。

例如，在微生物领域中，共振现象可以导致细菌或其他微生物的生长周期受到外界振动的影响。

另外，在声学领域中，声音的共振效应可以在听觉系统中感知，并产生不同的声音效果。

这些共振效应对于理解和研究生物系统有着重要的意义。

综上所述，共振现象在物理、机械、电子和生物学等领域都非常常见。

浅谈共振的应用及危害我们都知道，物理与生活有着紧密不可分的关系。

所以我在初步了解物理与生活的联系后，对物理在生活的各个方面的应用和解释有了一个初步的了解。

其中，自己对共振这一块非常感兴趣，下面，我将对共振的应用及危害做一个浅谈。

共振，是指一个物理系统在特定频率下，以最大振幅做振动的情形。

对于这种震动，我们并不陌生，在高中已经学过，但是它带给我们的好处和危害，并不是我们所特别清楚的。

共振在声学中称“共鸣”，在电学中，振荡电路的共振现象称为“谐振”。

自然中有许多地方有共振的现象，如：乐器的音响共振、太阳系一些类木行星的卫星之间的轨道共振、动物耳中基底膜的共振，电路的共振等等。

但共振有利也有害，人类在自己的技术中利用或者试图避免共振现象。

共振不仅在工业，军事等方面有着重要应用，在人们的日常生活中，共振也充当着重要的角色，如常用的微波炉。

具有2500赫兹左右频率的电磁波称为“微波”。

食物中水分子的振动频率与微波大致相同，微波炉加热食品时，炉内产生很强的振荡电磁场，使食物中的水分子作受迫振动，发生共振，将电磁辐射能转化为热能，从而使食物的温度迅速升高。

微波加热技术是对物体内部的整体加热技术，完全不同于以往的从外部对物体进行加热的方式，是一种极大地提高了加热效率、极为有利于环保的先进技术。

再比如说电台通过天线发射出短波/长波信号，收音机通过将天线频率调至和电台电波信号相同频率来引起共振。

将电台信号放大，以接受电台的信号。

电波信号通过天线向空中发射信号，短波通过云层发射，长波通过直接向地球表面发射。

收音机的天线将共振磁环的频率调节至和电台电波信号相同时就会产生共振，电波信号将被放大，然后天线将放大后的信号经过过滤后传至喇叭发声。

在医学上，更是有着重要的医疗应用，其中最突出的就是“核磁共振”。

它是医疗业继CT后的又一重大进步。

将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。

共振对建筑物的结构有什么影响？一、共振的概念及影响因素共振是指在一定外力作用下，被振动的物体会受到与其本身振动频率相近的外力的作用，进而放大振幅的现象。

对于建筑物的结构来说，共振可能产生以下影响：1.1 结构失稳：共振会导致建筑物结构失去稳定性，使其无法承受外力。

在共振作用下，振动会不断积累，最终导致结构的崩塌。

1.2 疲劳破坏：频繁的共振振动会导致结构中的材料疲劳，随着时间的推移，可能会引起裂纹和破坏。

1.3 减小结构寿命：共振振动会加速结构的老化和损耗，从而缩短建筑物的使用寿命。

二、造成共振的原因共振的发生受到多种因素的影响，常见的包括以下几个方面：2.1 外力频率与结构固有频率相近：当外力的频率接近结构的固有频率时，就容易引发共振。

2.2 结构刚度：结构的刚度越小，共振的频率范围就越宽，共振的可能性就越大。

2.3 结构的振动阻尼：振动阻尼越小，共振的可能性就越大。

三、防止共振的方法为了避免共振对建筑物结构带来的负面影响，可以采取以下措施：3.1 加强结构的刚度：通过增加材料的厚度或在结构中添加钢筋等方式来增强结构的刚度，使其更难共振。

3.2 引入振动阻尼器：在结构中引入振动阻尼器，可以有效地消耗振动能量，减小共振的可能性。

3.3 控制外力作用：通过合理的设计和施工，尽量避免外力与结构固有频率相近，减少共振的风险。

3.4 频率调谐：通过调整结构的固有频率，使其与外力频率相隔较远，降低共振的风险。

四、案例分析：台北101的共振问题台北101是全球著名的超高层建筑，但在其建设过程中曾遇到共振问题。

由于建筑物的结构特点和台湾地震频发的地理环境，台北101在施工后曾发生过共振现象，导致建筑物晃动较大。

为了解决这一问题，工程师们采取了多种措施，如增加钢筋混凝土强度、加装振动阻尼器等，最终成功地将共振问题解决。

五、结论共振对建筑物的结构具有重要的影响，可能导致结构失稳、疲劳破坏和减小结构寿命。

为了避免共振带来的负面影响，需要加强结构的刚度、引入振动阻尼器、控制外力作用以及调整频率等。

共振的运用及其危害刘伟（北京理工大学 03110901班 20090481号 2010年6月）摘要对于一个振动系统，当外加策动力的频率与系统本身的固有频率相近或相同时，系统受迫振动的振幅将趋于最大值，这种现象叫做共振。

共振现象在生活中随处可见。

共振有着极其广泛的应用领域，包括声学。

电磁学、生物学、波动学、医学等等。

合理巧妙地利用共振现象可以为我们创造巨大的财富，但另外一方面，共振现象也可以给我们带来危害。

对共振有充分的认识，巧妙利用，消除危害，那么共振就能成为我们开发自然的最好工具。

关键字受迫振动 固有频率 策动力 振幅 能量 应用与危害正文一 相关概念受迫振动与策动力：区别于自由振动，受迫振动是物体在策动力的强迫下所产生的振动。

策动力是外界施予系统的具有一定频率特征的作用力。

扬声器中纸盒的振动，蒸汽机活塞的振动等都是受迫振动。

物体做受迫振动的频率等于策动力的频率，跟物体的固有频率无关。

固有频率：固有频率是系统本身所具有的一种振动性质。

当物体做固有振动时的振动频率就是固有频率。

固有频率由系统的质量分布，内部的弹性性质以及其力学性质相关。

固有频率一般与振幅无关。

如单摆固有频率gl f π21=，弹簧振子频率为m k f π21=，电路固有频率LCπ21等等。

二 共振的产生 对于一个振动系统，当外加策动力的频率与系统本身的固有频率相近或相同时，系统受迫振动的振幅将趋于最大值，这种现象叫做共振。

所以共振是一种特殊的受迫振动。

对一个确定的无阻尼振动系统（固有频率0f 一定）,当改变外加策动力的频率f （策动力大小不变），并且策动力周期性变化方向与振动方向相同时，发现振动系统的振幅A 与策动力频率f 之间呈现如下图所示的关系：A m随着策动力频率f的增大，振动系统的振幅先增大到峰值再减小。

实践证明，A峰值对f。

应的策动力频率恰好为振动系统的固有频率振幅是表征振动系统能量性质的量，所以在共振的情形下，振动系统具有最大的能量。

共振的利与弊1906年的一天，在彼得堡封塔河上的爱纪毕特桥上，一支迈着整齐步伐的沙俄军队正在行进，突然桥身断裂、桥毁人亡。

桥身本身是坚固的，桥上的军队总重量并不能压垮桥梁。

经过调查发现，大桥断裂的悲剧是由于共振造成的。

由于沙俄军队行进步伐十分整齐，其频率正好等于桥的固有频率，和桥产生共振，导致了这场悲剧的发生。

共振就是当外部作用力的振动节拍与物体本身的固有频率相同时，物体产生强烈振动的现象。

人们认识了共振的破坏性之后，在工程上有很大的用处。

在建造桥梁时，应该使铁路桥梁的固有频率远离车轮撞击的频率，而且火车过桥时要减速慢行；在攀登雪山时，不能大声说话，以免空气的振动而引起山体共振产生雪崩。

共振对人类也有有益的地方。

人们用机械共振原理制造出地震仪，来监测地震灾害的影响。

收音机也是利用共振现象来进行调谐选台。

人的耳朵中有一套共振系统，所以人才能够听到别人的声音，才能与他人交流。

声波是由物体振动而产生的，声波的共振现象就是共鸣。

在唐代的《刘宾客嘉话录》里，记载了一个有趣的故事：洛阳有个和尚的房里挂着一种乐器—磬，它经常自鸣，和尚因此惊忧成疾。

他有一个朋友叫曹绍夔(kuí)，是一个乐律家，听说这件事，特地去看望他，这时候正好听见寺院敲钟的声音，磬也响起来了。

曹绍夔就对和尚说：你明天设盛宴招待我，我就可以为你去心头之病。

和尚一一照办了。

第二天吃完饭，曹绍夔就从怀中掏出钢锉，把磬磨锉几处，从此磬就不再作声了。

和尚觉得奇怪，询问其中原因，曹绍夔说：这个磬原有的音律和寺院的钟的音律一样，因此敲钟的时候磬也响。

和尚听了以后非常高兴，病也就好了。

这个故事表明，中国古代人不仅懂得共鸣现象，而且还掌握了消除共鸣现象的科学方法。

把磬体稍微锉去一点点，就改变了磬的固有频率，它就不再和外界的钟声产生共鸣了。

许多乐器都利用声源和空气柱共鸣来增强乐器的发声。

谈谈共振的应用及其危害摘要：本文就日常生活中共振的现象进行了分析与探讨，探究其存在的物理本质，进而深入研究了共振的形成条件、现象、应用及其危害。

引言：在现实生活中，我们经常能够看到或者听见玻璃窗在载重车驶过时抖动；风吹高压电线发出尖啸声；美妙动人的歌声从人们歌喉里飘出；钢琴、小提琴等乐器演奏出绝妙的音响效果；树木在大风的吹过后轰然倒下等等。

那么，为什么会有这么奇妙的事情发生呢？共振真的有那么大的魔力吗？共振带来的都是好事吗？共振概述：任何物体产生振动后，由于其本身的构成、大小、形状等物理特性，原先以多种频率开始的振动，渐渐会固定在某一频率上振动，这个频率叫做该物体的"固有频率"。

当人们从外界再给这个物体加上一个振动（称为驱动）时，如果驱动力的频率与该物体的固有频率正好相同，物体振动的振幅达到最大，这种现象叫做"共振"。

从能量角度来看，在共振过程中，驱动力始终对物体做正功，所以物体能从外界的驱动源处取得最多的能量，往往会产生一些意想不到的效果。

共振的应用：1.声音的共鸣：共振在声学中亦称“共鸣”，它指的是物体因共振而发声的现象，如两个频率相同的音叉靠近，其中一个振动发声时，另一个也会发声。

早在战国初期，当时的人就发明了各种各样的共鸣器，用来侦探敌情。

《墨子·备穴》记载了其中的几种：在城墙根下每隔一定距离挖一深坑，坑里埋置一只容量有七八十升的陶瓮，瓮口蒙上皮革，这样，实际上就做成了一个共鸣器。

让听觉聪敏的人伏在这个共鸣器上听动静，遇有敌人挖地道攻城的响声，不仅可以发觉，而且根据各瓮瓮声的响度差可以识别来敌的方向和远近。

另一种方法是：在同一个深坑里埋设两只蒙上皮革的瓮，两瓮分开一定距离，根据这两瓮的响度差来判别敌人所在的方向。

我国古时还发明出了另一种更加轻巧、简便、实用的共鸣器。

如唐代的军队中就有一种用皮革制成的叫做“空胡鹿”的随军枕，让听觉灵敏和睡觉警醒的战士在宿营时使用，“凡人马行在三十里外，东西南北皆响闻”。

外部振动共振
原理
当外部振动频率与物体自身固有振动频率接近时，物体会受到共振效应的影响。

共振效应会导致物体振动幅度增大，甚至超过物体正常振动范围。

这可能会引发一系列问题，例如结构损坏、噪音增加等。

外部振动共振的影响
外部振动共振对物体的影响主要体现在以下几个方面：
1. 结构损坏：当物体受到共振效应的影响时，振动幅度增大可能导致物体内部结构的疲劳和损坏。

2. 噪音增加：共振会引起物体产生更大的振动，从而增加噪音的产生。

这可能会对周围环境和人们的生活造成不便。

3. 能量浪费：共振现象会导致物体振动幅度增大，从而消耗更多的能量。

这可能会导致能源的浪费。

预防和控制
为了避免外部振动共振对物体产生不良影响，我们可以采取以下预防和控制措施：
1. 避免共振频率相近：在设计物体结构时，应尽量避免共振频率与外部振动频率相近。

这需要对物体的固有频率进行仔细分析和计算。

2. 强化物体结构：通过增强物体的刚度和强度，可以减小共振效应对物体的影响。

3. 减振措施：可以使用减振器或吸振材料来降低共振效应的产生。

这些措施可以将振动能量吸收或抑制，从而减小共振幅度。

4. 监测和维护：定期监测物体的振动状况，及时进行维护和修复，可以预防共振效应引发的问题。

结论
外部振动共振是一种可能对物体造成损坏和不良影响的现象。

为了预防和控制共振效应，我们需要在设计和使用物体时采取合适的措施，包括避免相近频率的共振、强化结构、减振措施以及监测和维护。

这样才能保证物体的稳定性和使用寿命。