f驱与 f固差别越大时,振幅越小
(师)提问:人在跳板上走动时,满足什么条件,跳板会愈振愈烈?
当人给予跳板的驱动力的频率恰好等于跳板的固有频率时,就会每拍必合,愈振愈烈,这就是共振。
3、生活中的共振现象
共鸣,共鸣箱
共振筛
龙洗盆
声波碎杯
1831年,一队骑兵通过曼彻斯特附近的一座便桥时,由于马蹄节奏整齐,桥梁发生共振而断裂。
1940年,美国的全长860米的塔柯姆大桥在建成后的4个月因风共振而倒塌
唐朝时候,洛阳某寺一僧人房中挂着的一件乐器,经常莫名其妙地自动鸣响,僧人因此惊恐成疾,四处求治无效。他有一个朋友是朝中管音乐的官员,闻讯特去看望他。这时正好听见寺里敲钟声,那件乐器又随之作响。于是朋友说:你的病我可以治好,因为我找到你的病根了。只见朋友找到一把铁锉,在乐器上锉磨几下,乐器便再也不会自动作响了。
美国有一农场农妇,习惯于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃饭,可当她有一次吹笛时,居然发现树上的毛毛虫纷纷坠地而死,惊讶之余,她到自己的果园吹了几个小时,一下子将果树上的毛毛虫收拾的一干二净,究其原因,还是笛子发出的声音引起毛毛虫内脏发生剧烈共振而死亡。
四、共振的防止和应用
1、防止
使驱动力的频率与物体的固有频率不同,而且相差越大越好。
2、应用
使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率。
小结:
1、阻尼振动:振幅(能量)逐渐减小的振动
2、受迫振动:物体在外界驱动力作用下的振动
物体做受迫振动时,振动稳定后的频率等于驱动力的频率,跟物体的固有频率无关。
3、共振: 驱动力的频率等于物体的固有频率时,受迫振动的物体振幅达到最大的现象。
A、利用共振时:应使驱动力的频率f接近或等于振动物体的固有频率f0
B、防止共振时:应使驱动力的频率f与物体的固有频率f0不同,而且相差越大越好
课堂练习
1.如图所示,是用来测量各种发动机转速的转速计原理图。在同一铁支架NM上焊有固有频率依次为80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四个钢片a、b、c、d。将M端与正在转动的电动机接触,发现b钢片振幅最大,则电动机转速为_______r/min,a、b、c、d此时振动频率为_________
2.如图所示演示装置,一根张紧的水平绳上挂着四个单摆,让b摆摆动,其余各摆也摆动起来,可以发现( )