Что такое резонанс? Простыми словами.

многократное усиление

resonance, от лат. resono «откликаюсь»

никакого усиления чем лучше согласованность — тем больше резонанс системы, частота — индуктивность — емкость

Детей на качелях катали? Это и есть резонанс, когда вы прилагаете силу для раскачки с частотой (в такт) колебания качелей.

Продолжу автомобильную тему. Вот стоит автомобиль. Приходят 10 человек и начинают толкать его. Каждый толкает как хочет. Когда хочет. Итог: машина стоит и не сдвинется. И вот чудо, приходит одиннадцатый и руководит ими. И синхронно, одновременно начинают толкать машину. И она едет!!! Все усилия во втором случае складываются, так как синхронны, одновременны, вот в чем усиление. А по началу все усилия были рассинхронизированы, и по отдельности не смогли сдвинуть машину.

Резонанс переводится и значит в физическом смысле буквально «отклик» или глагол «откликаюсь».. Например в лесу крикнули АУ… в ответ мы услышали отклик, или простое ЭХО… Т. е. звуковая волна вышла в пространство и стала отражаться от резонаторов — деревьев… волна стала гулять «туда сюда»… Например если крикнуть АУ в сторону моря… волна просто рассеется.. и отклика не будет… потому что нет резонаторов… (деревьев)… это и есть самый простой пример резонанса. Или пример с мостом и ротой солдат. 100 солдат идут все по мосту.. Чтобы мост разрушился, солдаты во первых должны идти с одной и той же частотой… например 1 шаг в секунду… Тогда в один прекрасный момент, силы ударов каждого солдата складываются в один мощный удар… и это называют «амплитуда сильно возросла»… Еще один пример резонанса это принцип действия лазера… Два зеркала, одно не прозрачное, а другое полупрозрачное… между ними находится источник излучения, свет от которого начинает «гулять» между зеркал, как звук между деревьев.. с той лишь разницей, что звук от АУ это затухающее колебание, а свет источника излучения это постоянные колебания или как их называют вынужденные колебания. Таким образом свет, т. е. электромагнитная волна между зеркал, как звук между деревьев начинает «накладываться» (интерферировать) друг на друга, в результате чего образуется «когерентное излучение»…или примерно то, когда солдаты «разом наступают» на мост… иными словами «амплитуда сильно возрастает» и образуется лазерный луч. Допустим у нас имеется Царь колокол. Мы начинаем долбить по нему молотком с частотой 1 колебание в секунду. Колокол начинает дрожать с намного большей частотой, скажем 500 Гц. То же самое происходит когда Вы находитесь в лесу и крикнете «АУ»… в ответ от деревьев резонаторов придет множество «УУУУУУУУУ»… Т. е. причина колебания 1 Гц, а отклик может быть в тысячи раз большим именно по частоте. Т. е. надо четко различать причину и следствие. Причина дрожания колокола частота 1 Гц, а резонансная частота его дрожания будет уже в тысячи раз большей

Раскачиваешься на качелях, значит попал в резонанс (согласие с качелей), не можешь раскачаться но хочешь это уже диссонанс

Если колеблющееся тело начать «подталкивать» с определенной регулярностью, в нужном ритме, то колебания начнут усиливаться. Это и есть резонанс. Когда мы раскачиваем ребенка на качелях, мы добиваемся того, чтобы качели вошли в резонанс с нашими толчками. Резонанс может быть и полезным явлением — например, с его помощью можно усилить звуковые колебания и добиться большей громкости звука, так и вредным, например, стать причиной разрушения постройки при порывистом ветре.

одинаковая частота колебаний двух тел

осуждение. короче всех послать!!

Типа жёсткого волнения.

Поступление внешней энергии (механической, электрической и до ) в фазе колебания предмета, тогда энергия колебаний будет увеличиваться, если не соответствует, колебания не будут увеличиваться или даже уменьшаться, если сигнал в противофазе

это соединение

Это подвешенное состояние, которое ищет понимания!

Чтобы проще понять, что такое резонанс, вспомните такую нехитрую и приятную забаву, как катание на подвесных качелях. Один человек сидит на них, а второй раскачивает. И прикладывая совсем небольшие силы, даже ребенок может очень сильно раскачать взрослого. Как он этого добивается? Частота его раскачиваний совпадает с частотой качающегося, возникает резонанс, и амплитуда раскачиваний сильно возрастает. Частота колебаний это количество колебаний за одну секунду. Измеряется она при этом не в разах, а в герцах (1 Гц). То есть, частота колебаний в 50 герц означает, что тело совершает 50 колебаний в секунду. В случае вынужденных колебаний всегда есть самоколеблющееся (или в нашем случае качающееся) тело и вынуждающая сила. Так вот эта сторонняя сила действует с определенной частотой на тело. И если его частота будет сильно отличаться от частоты колебаний самого тела, то сторонняя сила будет слабо помогать телу колебаться или, говоря научно, слабо усиливать его колебания. Например, если пытаться раскачать человека на качелях, толкая его в момент, когда он летит на вас, вы можете отбить себе руки, скинуть человека, но вряд ли сильно его раскачаете. А вот если раскачивать его, толкая в направлении движения, то нужно совсем немного усилий, чтобы добиться результата. Вот это и есть совпадение частоты или резонанс колебаний. При этом сильно возрастает их амплитуда.

,Это колебания матраса после прыжка .

Резона́нс (фр. resonance, от лат. resono «откликаюсь») — явление, при котором амплитуда вынужденных колебаний имеет максимум при некотором значении частоты вынуждающей силы

Ответы Mail.ru: виды электрического резонанса

Резонанс может быть двух видов резонанс токов и резонанс напряжений . Опишу подробнее оба случая резонанса . Параллельный колебательный контур – резонанс токов. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/4d5dff6aec215bebae5fa7fde2e3b605_i-1390.jpg» > В этом случае на катушке и на конденсаторе напряжение такое же, как у генератора. При резонансе, сопротивление контура между точками разветвления становится максимальным, а ток (I общ) через сопротивление нагрузки Rн будет минимальным (ток внутри контура I-1л и I-2с больше чем ток генератора) . В идеальном случае полное сопротивление контура равно бесконечности — схема не потребляет тока от источника. При изменение частоты генератора в любую сторону от резонансной частоты полное сопротивление контура уменьшается и линейный ток (I общ) возрастает. Последовательный колебательный контур – резонанс напряжений. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/4d5dff6aec215bebae5fa7fde2e3b605_i-1391.jpg» > В этой схеме при резонансе полное сопротивление контура минимально, ток в контуре и через Rн возрастает до пиковой величины. Эта большая величина тока при ее умножении на индуктивное и емкостное сопротивление дает высокое падения напряжения на катушке индуктивности (U-1л) и на конденсаторе (U-2с) и в реальных условиях значительно превышают напряжение генератора. Главной чертой последовательного резонансного контура является то, что его полное сопротивление минимально при резонансе. (ZL + ZC – минимум) . При настройке частоты на величину, превышающую или лежащую ниже резонансной частоты, полное сопротивление возрастает. Вывод: В параллельном контуре при резонансе ток через выводы контура равен 0, а напряжение максимально. В последовательном контуре наоборот — напряжение стремится к нулю, а ток максимален. Добротность Настроенный контур при резонансе характеризуется величиной добротности, которая обозначается Q. Добротность катушки индуктивности обычно выражается, как отношение её последовательного реактивного сопротивления к активному. Что это значит? Добротность резонансного контура равна отношению увеличения напряжения на емкости и индуктивности по сравнению с напряжением, поданным на контур (для последовательного резонанса) Также можно сказать, что отношение энергии, запасенной реактивными элементами контура, к энергии омических (резистивных) потерь за период принято называть добротностью контура Q. Величину, обратную добротности d=1/Q, называют затуханием контура. Добротность зависит от качества элементов контура. Для ее увеличения необходимо минимальное активное сопротивление индуктивности (толстый провод) и минимальные утечки в ёмкости (хороший изолятор) . Чем выше добротность, тем лучше (острее) резонансная кривая. Говоря по-простому — чем выше добротность, тем дольше происходит затухание свободных колебаний в контуре после отключения поданного напряжения. Добротность реальных колебательных контуров составляет от нескольких единиц до сотни и более.

резонанс в необычном контуре <a rel=»nofollow» href=»https://www.youtube.com/watch?v=gXe7mqZxmGc» target=»_blank»>https://www.youtube.com/watch?v=gXe7mqZxmGc</a>

Ответы Mail.ru: Что такое электрический резонанс?

Это процесс когда частота колебаний внешней сети совпадает с частотой собственных колебаний контура. В таком случае энергия потребляется из внешней сети и накапливается в резонансном контуре за исключением той что теряется на активных составляющих контура. Если есть внешнее сопротивление схема выходит в квазиустановившийся режим в котором реактивное сопротивление контура скомпенсировано т. е. ток определяется только внешним сопротивлением. Если же внешнее сопротивление меняется то резонансный контур на него реагирует («примерно так как катушка на изменение постоянного тока» реально процесс намного сложнее) . Если же в контуре происходит К. З. «внешнее сопротивление очень мало» происходит быстрая накачка — энергия растет со скоростью до удвоения за каждый полупериод и растет она до момента пока какой-то элемент катушка или конденсатор не сдастся (сгорит) и на нем мгновенно выделится вся энергия накопленная за время К. З. (п. с. происходит возрастание напряжения на элементах) Есть также эффект феррорезонанса но это отдельно.

<a href=»/» rel=»nofollow» title=»20857638:##:http://www.all-fizika.com/article/index.php?id_article=161″ target=»_blank» >[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a> Вот тут доступный ответ на твой вапрос! Просто в двух словах не обьяснишь!)

проще говоря, электрический резонанс — это НАИМЕНЬШЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, возникающее при определённых условиях

Резонанс — это… Что такое Резонанс?

Эффект резонанса для разных частот внешнего воздействия и коэффициентов затухания

Резона́нс (фр. resonance, от лат. resono — откликаюсь) — явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы. Увеличение амплитуды — это лишь следствие резонанса, а причина — совпадение внешней (возбуждающей) частоты с внутренней (собственной) частотой колебательной системы. При помощи явления резонанса можно выделить и/или усилить даже весьма слабые периодические колебания. Резонанс — явление, заключающееся в том, что при некоторой частоте вынуждающей силы колебательная система оказывается особенно отзывчивой на действие этой силы. Степень отзывчивости в теории колебаний описывается величиной, называемой добротность. Явление резонанса впервые было описано Галилео Галилеем в 1602 г в работах, посвященных исследованию маятников и музыкальных струн.^[1][2]

Механика

Наиболее известная большинству людей механическая резонансная система — это обычные качели. Если вы будете подталкивать качели в соответствии с их резонансной частотой, размах движения будет увеличиваться, в противном случае движения будут затухать. Резонансную частоту такого маятника с достаточной точностью в диапазоне малых смещений от равновесного состояния, можно найти по формуле:

,

где g это ускорение свободного падения (9,8 м/с² для поверхности Земли), а L — длина от точки подвешивания маятника до центра его масс. (Более точная формула довольно сложна, и включает эллиптический интеграл). Важно, что резонансная частота не зависит от массы маятника. Также важно, что раскачивать маятник нельзя на кратных частотах (высших гармониках), зато это можно делать на частотах, равных долям от основной (низших гармониках).

Резонансные явления могут вызвать необратимые разрушения в различных механических системах.

В основе работы механических резонаторов лежит преобразование потенциальной энергии в кинетическую. В случае простого маятника, вся его энергия содержится в потенциальной форме, когда он неподвижен и находится в верхних точках траектории, а при прохождении нижней точки на максимальной скорости, она преобразуется в кинетическую. Потенциальная энергия пропорциональна массе маятника и высоте подъёма относительно нижней точки, кинетическая — массе и квадрату скорости в точке измерения.

Другие механические системы могут использовать запас потенциальной энергии в различных формах. Например, пружина запасает энергию сжатия, которая, фактически, является энергией связи её атомов.

Струна

Струны таких инструментов, как лютня, гитара, скрипка или пианино, имеют основную резонансную частоту, напрямую зависящую от длины, массы и силы натяжения струны. Длина волны первого резонанса струны равна её удвоенной длине. При этом, его частота зависит от скорости v, с которой волна распространяется по струне:

где L — длина струны (в случае, если она закреплена с обоих концов). Скорость распространения волны по струне зависит от её натяжения T и массы на единицу длины ρ:

Таким образом, частота главного резонанса зависит от свойств струны и выражается следующим отношением:

,

где T — сила натяжения, ρ — масса единицы длины струны, а m — полная масса струны.

Увеличение натяжения струны и уменьшение её массы (толщины) и длины увеличивает её резонансную частоту. Помимо основного резонанса, струны также имеют резонансы на высших гармониках основной частоты f, например, 2f, 3f, 4f, и т. д. Если струне придать колебание коротким воздействием (щипком пальцев или ударом молоточка), струна начнёт колебания на всех частотах, присутствующих в воздействующем импульсе (теоретически, короткий импульс содержит все частоты). Однако частоты, не совпадающие с резонансными, быстро затухнут, и мы услышим только гармонические колебания, которые и воспринимаются как музыкальные ноты.

Электроника

В электронных устройствах резонанс возникает на определённой частоте, когда индуктивная и ёмкостная составляющие реакции системы уравновешены, что позволяет энергии циркулировать между магнитным полем индуктивного элемента и электрическим полем конденсатора.

Механизм резонанса заключается в том, что магнитное поле индуктивности генерирует электрический ток, заряжающий конденсатор, а разрядка конденсатора создаёт магнитное поле в индуктивности — процесс, который повторяется многократно, по аналогии с механическим маятником.

Электрическое устройство, состоящее из ёмкости и индуктивности, называется колебательным контуром. Элементы колебательного контура могут быть включены как последовательно, так и параллельно. При достижении резонанса, импеданс последовательно соединённых индуктивности и ёмкости минимален, а при параллельном включении — максимален. Резонансные процессы в колебательных контурах используются в элементах настройки, электрических фильтрах. Частота, на которой происходит резонанс, определяется величинами (номиналами) используемых элементов. В то же время, резонанс может быть и вреден, если он возникает в неожиданном месте по причине повреждения, недостаточно качественного проектирования или производства электронного устройства. Такой резонанс может вызывать паразитный шум, искажения сигнала, и даже повреждение компонентов.

Приняв, что в момент резонанса индуктивная и ёмкостная составляющие импеданса равны, резонансную частоту можно найти из выражения

,

где  ; f — резонансная частота в герцах; L — индуктивность в генри; C — ёмкость в фарадах. Важно, что в реальных системах понятие резонансной частоты неразрывно связано с полосой пропускания, то есть диапазоном частот, в котором реакция системы мало отличается от реакции на резонансной частоте. Ширина полосы пропускания определяется добротностью системы.

СВЧ

В СВЧ электронике широко используются объёмные резонаторы, чаще всего цилиндрической или тороидальной геометрии с размерами порядка длины волны, в которых возможны добротные колебания электромагнитного поля на отдельных частотах, определяемых граничными условиями. Наивысшей добротностью обладают сверхпроводящие резонаторы, стенки которых изготовлены из сверхпроводника и диэлектрические резонаторы с модами шепчущей галереи.

Оптика

В оптическом диапазоне самым распространенным типом резонатора является резонатор Фабри-Перо, образованный парой зеркал, между которыми в резонансе устанавливается стоячая волна. Применяются также кольцевые резонаторы с бегущей волной и оптические микрорезонаторы с модами шепчущей галереи.

Акустика

Резонанс — один из важнейших физических процессов, используемых при проектировании звуковых устройств, большинство из которых содержат резонаторы, например, струны и корпус скрипки, трубка у флейты, корпус у барабанов.

Астрофизика

Орбитальный резонанс в небесной механике — это ситуация, при которой два (или более) небесных тела имеют периоды обращения, которые относятся как небольшие натуральные числа. В результате эти небесные тела оказывают регулярное гравитационное влияние друг на друга, которое может стабилизировать их орбиты.

Резонансный метод разрушения льда

Известно, что при движении нагрузки по ледяному покрову развивается система изгибных гравитационных волн (ИГВ). Это сочетание изгибных колебаний пластины льда и связанных с ними гравитационных волн в воде. Когда скорость нагрузки близка к минимальной фазовой скорости от ИГВ, вода прекращает поддержку ледяного покрова и поддержка осуществляется только упругими свойствами льда. Амплитуда ИГВ резко возрастает, и с достаточной нагрузкой, начинается разрушения. Потребляемая мощность в несколько раз ниже (в зависимости от толщины льда) по сравнению с ледоколами и ледокольными навесными оборудованиями. Этот метод разрушения льда известен как резонансный метод разрушения льда^[3][4] Ученый Козин, Виктор Михайлович получил экспериментальные теоретические кривые, которые показывают возможности своего метода^[5].

Примечания

См. также

Литература

• Richardson LF (1922), Weather prediction by numerical process, Cambridge.
• Bretherton FP (1964), Resonant interactions between waves. J. Fluid Mech., 20, 457—472.
• Бломберген Н. Нелинейная оптика, М.: Мир, 1965. — 424 с.
• Захаров В. Е. (1974), Гамильтонов формализм для волн в нелинейных средах с дисперсией, Изв. вузов СССР. Радиофизика, 17(4), 431—453.
• Арнольд В. И. Потеря устойчивости автоколебаний вблизи резонансов, Нелинейные волны / Ред. А. В. Гапонов-Грехов. — М.: Наука, 1979. С. 116—131.
• Kaup PJ, Reiman A and Bers A (1979), Space-time evolution of nonlinear three-wave interactions. Interactions in a homogeneous medium, Rev. of Modern Phys, 51(2), 275—309.
• Haken H (1983), Advanced Synergetics. Instability Hierarchies of Self-Organizing Systems and devices, Berlin, Springer-Verlag.
• Филлипс O.М. Взаимодействие волн. Эволюция идей, Современная гидродинамика. Успехи и проблемы. — М.: Мир, 1984. — С. 297—314.
• Журавлёв В. Ф., Климов Д. М. Прикладные методы в теории колебаний. — М.: Наука, 1988.
• Сухоруков А.П Нелинейные волновые взаимодействия в оптике и радиофизике. — М.: Наука, 1988. — 232 с.
• Брюно А. Д. Ограниченная задача трёх тел. — М.: Наука, 1990.

Ссылки