A-level 物理 (进阶物理) / 共振
外观
当一个振荡系统受到驱动力(由外部来源使之振荡)的频率与其自身的固有频率相同时,就会发生共振。所有振荡系统都需要某种形式的弹性力和质量,例如弹簧末端的质量。所有振荡器都有一个固有频率。如果你在一个弹簧上放一个质量,并给它一个振幅,它将在一个频率下共振
这个频率与你最初给振荡器的振幅无关。它是振荡器的固有频率。如果你以这个频率持续给振荡器施加振幅,它不会改变振荡的频率。但是,你仍然在做功。这些能量必须去往某个地方。它唯一能去的地方就是振荡中的额外动能和重力势能。如果你以共振频率迫使一个振荡,你会显著增加它的振幅。
简单来说,当振荡的驱动力频率与固有频率相匹配时,就会发生共振,导致振幅变大。
如果你要以一系列频率迫使一个振荡,并在每个频率下测量振幅,图形将如下所示
振荡器有很多类型,因此实际上所有事物都有一个共振频率。如果不知道共振频率,可能会导致损坏,但也可以被利用。
这次不要做问题,阅读维基百科上关于这些不同类型的以下文章
水分子中的共振 (微波炉)
"没有高速公路" - 一部情节利用类似共振的事件的小说。