Fenomenul de Rezonanta

download Fenomenul de Rezonanta

of 4

Transcript of Fenomenul de Rezonanta

  • 8/18/2019 Fenomenul de Rezonanta

    1/4

    Fenomenul de rezonanta

    Rezonan aț  este tendin a unui sistem de a oscila cu o amplitudine mai mare la uneleț

    frecven e decât la altele. Frecven ele la care amplitudinea este maximă se numesc frecven eț ț ț

    rezonante sau frecven e de rezonan ă. La aceste frecven e chiar i for e mici pot produce oscila iiț ț ț ș ț ț

    cu o amplitudine mare, deoarece sistemul acumulează energie cinetică, numită aici energie

    oscilantă.

    Rezonan a are loc atunci când un sistem poate stocaț

    i transfera u or energie între două sau mai multeș ș

    stări(de exemplu energie cinetică i poten ială în cazulș ț

    unui pendul). otu i există pierderi de energie la fiecareș

    ciclu, numite amortizare. !ând amortizarea este redusă,

    frecven a rezonantă este aproximativ egală cu frecven aț ț

    naturală a sistemului. "nele sisteme au mai multe

    frecven e de rezonan ă, distincte între ele.ț ț

    Exemple de rezonan e:ț  

    "nul din cele mai familiare exemple de rezonan ă este leagănul pentru copii, careț

    ac ionează ca un pendul. #mpingând leagănul în concordan ă cu frecven a rezonantă îl va face săț ț ț

    atingă o amplitudine din ce în ce mai mare, în timp ce împingând leagănul într$un alt ritm va

    duce la o amplitudine scăzută. %otivul este că energia acumulată de leagăn este maximă la

    frecven a rezonantă, în timp ce alte frecven e de împingere vor scădea cantitatea de energieț ț

    acumulată.

  • 8/18/2019 Fenomenul de Rezonanta

    2/4

    Rezonan e au loc în natură si pot fi exploatate în multe o&iecte produse de oameni,ț

    fenomenul de rezonan ă având loc la orice tip de unde, fiind mecanismul prin care toate undeleț

    sinusoidale sunt create. %ulte dintre sunetele pe care le auzim, cum ar fi lovitura într$un metal,

    lemn sau sticlă, care sunt produse de scurte rezonan e în o&iect. Lumina i alte radia iiț ș ț

    electromagnetice de undă scurtă sunt produse de rezonan ă la nivel atomic, în special aț

    electronilor. 'lte exemple de rezonan ă ar fiț

    mecanismul multor ceasuri moderne, de exemplu roata de &alans într$un ceas mecanic iș

    cristalul de cuar într$un ceas cu cuar ț ț

    rezonan a mareică în golfurile cu maree înalte, un &un exemplu fiind *olful Fund+ de la grani aț ț

    dintre "' i !anadaș

    rezonan a acustică a corzilor vocale i instrumentelor muzicaleț ș

    spargerea unui glas de cristal din cauza unui ton sonor de frecven ă corectă(frecven a saț ț

    rezonantă)

    rezonan a electrică a circuitelor din radiouri i televizoare care permite selectarea undelor radioț ș

    adecvate

    crearea luminii coerente de către un laser 

    rezonan a or&itală eviden iată de unii sateli i ai gigan ilor gazo i din sistemul solar ț ț ț ț ș

    rezonan e la scală atomică care stau la &aza unor tehnici spectroscopice rezonan a electronilor,ț ț

    efectul %-ss&auer i rezonan a magnetică nuclearăș ț

    Tipuri de rezonan e:ț

    Rezonan a mecanicăț  este tendin a unui sistem mecanic de a acumula mai multă energieț

    când frecven a oscila iilor este egală cu rezonan a naturală a sistemului decât la orice altăț ț ț

    frecven ă. oate cauza vi&ra ii violente sau chiar distrugere completă în cazul unor structuri prostț ț

  • 8/18/2019 Fenomenul de Rezonanta

    3/4

    construite, incluzând avioane, ma ini, trenuri, vapoare, clădiri, platforme petroliere i poduri. #nș ș

    timpul proiectării unui o&iect, inginerii tre&uie să se asigure că frecven ele rezonante mecaniceț

    ale păr ilor componente nu sunt egale cu frecen ele oscilatoare ale motoarelor sau altor păr iț ț ț

    oscilatoare, un fenomen cunoscut ca rezonan ă distructivă.ț

    /vitarea rezonan ei distructiveț   este un o&iectiv ma0or pentru construirea oricărei

    structuri poduri, turnuri i clădiri. !a o contramăsură, amortizoare pot fi amplasate ca săș

    a&soar&ă frecven ele rezonante i astfel să disipeze energia acumulată. aipei 121, un zgârie$noriț ș

    de 324 metri se &azează pe un pendul de 552 de tone ca să amortizeze rezonan a. %ai mult,ț

    structurile sunt realizate astfel încât rezonan ele se produc la frecven e greu de atins. !lădirile înț ț

    zone seismice sunt în general construite astfel încât să nu se producă rezonan e la frecven e deț ța teptat în cazul unui cutremur.ș

    /xemple de structuri care s$au pră&u it ca urmare a rezonan ei distructive odulș ț

    6oroughton, un pod suspendat care s$a pră&u it ca urmare a mar ului solda ilor crezultând înș ș ț

    rezonan ă. 7in fericire, din cei 52 de oameni de pe pod în acel moment, nimeni nu a murit. "nț

    alt pod suspendat, odul 'ngers s$a pră&u it din aceea i cauză, dar acesta a provocat 885 deș ș

    mor i. urnul central 9-nigs :usterhausen s$a pră&u it la rândul lui ca urmare a oscila iilor. "nț ș ț

    eveniment asemănător, dar prevenit la timp a fost ;scila ia %illenium 6ridge din Londra.ț

    Rezonan a acusticăț   este o ramură a rezonan ei mecanice care analizează oscila iileț ț

    mecanice produse la frecven e auzite de urechea umană, altfel zis de sunete. entru oameni,ț

    auzul este limitat între frecven e de 82

  • 8/18/2019 Fenomenul de Rezonanta

    4/4