Отваря главното меню

Резонанс във физиката (на френски: résonance) е явление, което настъпва при изравняване на честотата на външната сила с честотата на собствените трептения на системата и се изразява в рязко нарастване на амплитудата на принудените трептения

Съдържание

Видове резонансРедактиране

Механичен резонансРедактиране

Елементарен пример за механичен резонанс е люлката. Ако човек се опитва да поддържа честота, близка до резонансната честота на люлката, последната ще отива все по-високо (увеличена амплитуда). Люлката може да се разглежда като обикновено махало и тогава резонансната честота с доста голяма точност може да се опише с формулата:

 ,

където L е дължината, а g е гравитационното ускорение.

Резонансната честота е много важно понятие, особено при строежа на мостове. През 1905 година рухва Египетският мост в Санкт Петербург. В основата на механичния резонанс стои преобразуването на кинетичната енергия в потенциална и обратно.

Магнитен резонансРедактиране

Магнитен резонанс се получава при избирателното поглъщане от дадено вещество на електромагнитна вълна с точно определена честота. Магнитният резонанс се използва в медицината за правене на снимки на меките тъкани.

Електронен парамагнитен резонансРедактиране

Представлява избирателно поглъщане на радиовълни от парамагнитно вещество. Намира приложение при изследване структурата на твърди тела, в квантови усилватели, в химията и други.

Ядрен квадруполен резонансРедактиране

Представлява избирателно поглъщане на електромагнитни вълни от кристали. Определя се от квантови преходи между енергийни състояния с различна ориентация на електрическия квадруполен момент на атомното ядро.

Ядрен магнитен резонансРедактиране

Избирателно поглъщане на електромагнитни вълни от дадено вещество. Определя се от квантови преходи на атомни ядра между енергийни състояния с различна ориентация на спина на ядрото.

Акустичен резонансРедактиране

 
Трептяща струна: първа (основна), втора и трета хармонична

Много струнни инструменти, като например китарата, имат основна резонансна честота, зависеща от дължината и натягането на струната. Дължината на вълната на първия резонанс е равна на удвоената дължина на струната.

 ,

където L е дължината на струната, неподвижно прикрепена в двата края. Скоростта на разпространение на вълната се дава с:

 ,

където T е напрежението (натягането) на струната.

Честотата на главния резонанс се изразява с:

 ,

където T е силата на натягането, ρ – плътността, а mмасата на струната.

Увеличението на T и намаляването на L увеличава резонансната честота. Освен основната честота f, съществуват и втора, трета, четвърта и т.н. хармонични честоти, кратни на основната – 2f, 3f, 4f...

Външни препраткиРедактиране