共振现象及其应用优秀课件 (2)
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共振现象及其应用选题缘由:我们的生活中出现了各种共振现象,而真正初步接触和理解它则是在初中的物理课上,如今共振技术的广泛应用也大大吸引了我,而共振的危害也引起了我的关注,所以为了进一步了解共振,我选择了这个课题!摘要:如今共振技术普遍应用于机械、化学、力学、电磁学、光学及分子、原子物理学、工程技术等几乎所有的科技领域。
不过事物都具有两面性,共振的产生也带来了一些危害,采取措施消除它也是我们的任务所在!关键字:共振、技术、原理、危害、措施正文:古希腊的学者阿基米德曾豪情万丈地宣称:给我一个支点,我能撬动地球。
而现代的美国发明家特士拉更是“牛气”,他说:用一件共振器,我就能把地球一裂为二!它的威力主要在于它能发出各种频率的波,这些不同频率的波作用于不同的物体,就能够相应地产生出一种共振波,当这种共振波达到一定程度时,就能使物体被摧毁。
所谓共振:就是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,此频率为固有频率。
当人们从外界再给这个物体加上一个策动力时,若策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,则这种现象成为共振。
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。
在电学中,振荡电路的共振现象称为“谐振”。
产生共振的重要条件:一,就是要有弹性,而且一件物体受外来的频率作用时,它的频率要与后者的频率相同或基本相近。
从总体上来看,这宇宙的大多数物质是有弹性的,大到行星小到原子,几乎都能以一个或多个固有频率来振动。
二、物体受到外来的频率作用,且频率要与物体的固有频率相同或基本相同。
共振的物理原理:对于非保守系统,若要维持振动的进行,外界必须为其补充能量,补充能量的驱动力为周期性力。
物体在周期性外力的持续作用下发生的振动称为受迫振动,设周期力为:式中F 、 分别为驱动力的幅值和角频率,则它的运动方程为:(1) 受迫振动的频率等于驱动力的频率,它的振幅与驱动力的 相位差由固有角频率、角频率等因素影响!共振的应用:1、共振创造了世界:宇宙是在一次剧烈的大爆炸后产生的。
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。