تشدید

رزونانس پدیده ای است که وقتی ارتعاشات تطبیق شیء دیگر دامنه نوسانات یک شی را افزایش می دهد. در این مقاله به بررسی برخی از نمونه های رزونانس و درک فرکانس رزونانس و محاسبه آن می پردازیم.

• رزونانس چیست؟
• نمونه های رزونانس
  • آلات موسیقی
  • تاب خوردن
  • پل
  • تشدید مکانیکی
  • تشدید صوتی
  • تشدید برق

  رزونانس چیست؟

  اشیاء ، سیستم های مکانیکی و ذرات بارگذاری شده تمایل به لرزش در یک فرکانس خاص دارند. ما این فرکانس را فرکانس رزونانس یا فرکانس طبیعی می نامیم. هنگامی که یک چراغ یا موج صدا به یک شیء حمله می کند که در حال حاضر در برخی فرکانس های خاص ارتعاش می کند ، و اگر این فرکانس با فرکانس رزونانس شیء که به آن ضربه می زند مطابقت دارد. سپس آنچه را طنین انداز می نامید دریافت خواهید کرد. رزونانس هنگامی اتفاق می افتد که ارتعاشات تطبیق یک شیء دیگر دامنه نوسانات یک شی را افزایش می دهد.

  رزونانس در فیزیک به شرح زیر تعریف شده است:

  پدیده ای که در آن یک نیروی خارجی یا یک سیستم ارتعاشی سیستم دیگری را در اطراف خود مجبور می کند تا با دامنه بیشتر در فرکانس مشخص عملیات ارتعاش کند.

  درک مفهوم رزونانس بدون مثال دشوار خواهد بود. بنابراین ، بیایید مفهوم رزونانس را بیشتر در زمینه برخی از نمونه ها بررسی کنیم.

  نمونه های رزونانس

  برخی از نمونه های زندگی واقعی از طنین انداز که ما شاهد آن هستیم عبارتند از:

  آلات موسیقی

  هر وقت شخصی به هر وسیله موسیقی برخورد ، اعتصاب ، استروم ، طبل یا ترفند می زند ، این ابزار در فرکانس طبیعی لرزش ساز به نوسان یا لرزش تبدیل می شود. یک الگوی موج ایستاده منحصر به فرد ، هر فرکانس لرزش را به عنوان یک ابزار خاص تعریف می کند. این فرکانس های طبیعی یک ساز موسیقی به طور گسترده ای به عنوان هارمونیک سازهای مشخص شده شناخته می شود. فرض کنید یک شیء یا ابزار به هم پیوسته دوم در فرکانس مشخص شده ارتعاش یا نوسان می کند. در این حالت ، اولین شیء می تواند در فرکانس بالاتر از فرکانس هارمونیک طبیعی آن مجبور به لرزش شود. این پدیده به عنوان رزونانس شناخته می شود ، یعنی یک شیء که در فرکانس طبیعی شیء دیگر لرزش یا نوسان می کند ، شیء دیگر را مجبور می کند تا در فرکانس بالاتر از فرکانس طبیعی خود لرزش کند.

  تاب خوردن

  نوسان هنگام فشار به جلو و عقب حرکت می کند. اگر یک سری فشار منظم به نوسان داده شود ، می توان حرکت آن را ایجاد کرد. شخصی که نوسان را فشار می دهد باید با زمان نوسان همگام شود ، که منجر به حرکت نوسان می شود تا دامنه افزایش یابد تا به بالاتر برسد. هنگامی که نوسان به فرکانس نوسان طبیعی خود رسید ، فشار ملایم به حفظ دامنه آن به دلیل تشدید کمک می کند. اما اگر فشار داده شده نامنظم باشد ، نوسان به سختی لرزش می یابد ، و این حرکت خارج از همگام هرگز منجر به تشدید نمی شود و نوسان بیشتر نمی شود.

  پل

  از گروه سربازانی که بر روی پل راهپیمایی می کنند ، اغلب خواسته می شود که قدم های خود را بشکنند زیرا راهپیمایی ریتمیک آنها می تواند ارتعاشات شدید را در فرکانس طبیعی این پل ایجاد کند. اگر پاهای هماهنگ با فرکانس طبیعی پل طنین انداز شود ، این پل می تواند از هم جدا شود. یکی از نمونه های فوق ، فروپاشی پل تاکوما است که در آن فرکانس هوا با فرکانس پل مطابقت دارد ، که منجر به تخریب آن شد.

  چگونه فرکانس رزونانس را محاسبه کنیم؟

  فرکانس رزونانس فرکانس طبیعی است که یک متوسط در بالاترین دامنه ارتعاش می کند. فرکانس رزونانس معمولاً به عنوان f مشخص می شود₀بشرشاهد طنین در اشیاء در تعادل با نیروهای بازیگری است و می تواند برای مدت طولانی در شرایط کامل ارتعاش را حفظ کند.

  برای یافتن فرکانس رزونانس یک موج مداوم واحد ، ما از فرمول استفاده می کنیم ،

  (شروعv = λf پایان)

  جایی که V سرعت موج است و λ فاصله طول موج است.

  انواع مختلف رزونانس

  انواع مختلفی از رزونانس وجود دارد ، و آنها عبارتند از:

  تشدید مکانیکی

  رزونانس مکانیکی را می توان به عنوان تمایل یک سیستم مکانیکی برای پاسخ در دامنه بیشتر تعریف کرد وقتی که فرکانس نوسانات آن با فرکانس طبیعی ارتعاش سیستم (فرکانس رزونانس یا فرکانس رزونانس آن) مطابقت دارد تا در فرکانس های دیگر.

  فرکانس رزونانس یک چشمه با استفاده از فرمول داده شده محاسبه می شود:

  (شروعf_ = ( frac<2pi> imes sqrt>)پایان)

  جایی که M جرم بهار و k ثابت بهار است.

  تشدید صوتی

  رزونانس صوتی پدیده ای است که در آن یک سیستم صوتی امواج صوتی را تقویت می کند که فرکانس آن با یکی از فرکانس های طبیعی ارتعاش مطابقت دارد. رزونانس صوتی مورد توجه مهم سازندگان ساز به عنوان بیشتر سازهای صوتی مانند طول لوله در فلوت ، رشته ها و بدنه ویولن و شکل غشای طبل است. رزونانس صوتی نیز برای شنیدن مهم است.

  آیا صدا می تواند شیشه را بشکند؟

  

  تشدید برق

  در یک مدار هنگامی که واکنش القایی و واکنش پذیری خازنی از لحاظ رزونانس الکتریکی با بزرگی برابر است. فرکانس رزونانس در یک مدار LC توسط فرمول داده می شود

  (شروعomega =frac>پایان) (شروع omega = 2 pi f end) جایی که F فرکانس رزونانس است ، L القاء و C خازن است.

  سوالات متداول - سؤالات متداول

  رزونانس در فیزیک چیست؟

  رزونانس در فیزیک پدیده ای است که در آن یک نیروی خارجی یا یک سیستم لرزش سیستم دیگری را در اطراف خود مجبور می کند تا با دامنه بیشتر در یک فرکانس مشخص از عمل لرزش کند.

  چند نمونه از رزونانس چیست؟

  نوسان هنگام فشار به جلو و عقب حرکت می کند. اگر یک سری فشار منظم به نوسان داده شود ، می توان حرکت آن را ایجاد کرد. شخصی که نوسان را فشار می دهد ، باید با زمان نوسان همگام سازی کند ، که منجر به حرکت نوسان می شود که دامنه افزایش یافته است تا به بالاتر برسد. هنگامی که نوسان به فرکانس طبیعی نوسان خود رسید ، فشار ملایم به نوسان به حفظ دامنه آن به دلیل تشدید کمک می کند.

  چه عواملی باعث ایجاد رزونانس می شود؟

  رزونانس هنگامی اتفاق می افتد که ارتعاشات تطبیق شیء دیگر دامنه نوسانات یک شی را افزایش دهد

  فرکانس رزونانس چیست؟

  فرکانس رزونانس فرکانس طبیعی است که یک متوسط در بالاترین دامنه ارتعاش می کند.

  چگونه یک پل به دلیل طنین انداز می تواند سقوط کند؟

  از گروه سربازانی که بر روی پل راهپیمایی می کنند ، اغلب خواسته می شود که قدم های خود را بشکنند زیرا راهپیمایی ریتمیک آنها می تواند ارتعاشات شدید را در فرکانس طبیعی این پل ایجاد کند. اگر پاهای هماهنگ با فرکانس طبیعی پل طنین انداز شود ، این پل می تواند از هم جدا شود.

  اطلاعات بیشتر در مورد رزونانس صدا و رزونانس موازی را بخوانید و یاد بگیرید که چگونه در زندگی عملی فقط از طریق فیلم های جذاب Byju معتبر است.

  دانش خود را در مورد رزونانس آزمایش کنید

  

  درک خود را از این مفهوم برای آزمایش با پاسخ دادن به چند MCQ. برای شروع روی "شروع مسابقه" کلیک کنید!

  پاسخ صحیح را انتخاب کنید و روی دکمه "پایان" کلیک کنید ، نمره و پاسخ های خود را در پایان مسابقه بررسی کنید

  شروع مسابقه

  برای کلیه پرس و جوهای مربوط به فیزیک و مطالب مطالعه به BYJU مراجعه کنید

  نتیجه شما به شرح زیر است