心理咨询师要晓知"共振现象"张先隆 共振现象
共振的定义是两个振动频率相同的物体,当一个发生振动时,引起另一个物体振动的现象。
共振在声学中亦称“共鸣”,它指的是物体因共振而发声的现象,如两个频率相同的音叉靠近,其中一个振动发声时,另一个也会发声。人除了呼吸、心跳、血液循环等都有其固有频率外,人的大脑进行思维活动时产生的脑电波也会发生共振现象。类似的共振现象在其它动物身上也同样普遍地存在着。我们喉咙间发出的每个颤动,都是因为与空气产生了共振,才形成了一个个音节,构成一句句语言,才能使我们能够用这些语言来表达我们的情感和进行社会交往。
许多动物身上还存在着其它一些形式的共振现象。炎热的午间,蝉儿发出的“知了、知了”声。共振亦能毁灭世界,任何事物都是有两面性的,共振并非完完全全都是给我们带来福音,它也有着非常巨大的危害性。所以后来许多国家的军队都有这么一条规定:大队人马过桥时,要改齐走为便步走。也是由于共振的力量,巨大的冰川能被“温柔”的海洋波涛给拍裂开。当地壳里的某一板块发生断裂时,产生的波动频率传到地面上,与建筑物产生强烈的共振,于是,就造成了屋毁人亡的惨剧。持续发出的某种频率的声音会使玻璃杯破碎。机器的运转可以因共振而损坏机座。高山上的一声大喊,可引起山顶的积雪的共振,顷刻之间造成一场大雪崩。行驶着的汽车,如果轮转周期正好与弹簧的固有节奏同步,所产生的共振就能导致汽车失去控制,如拖拉机驾驶员,风镐、风铲、电锯、镏钉机的操作工,在工作时应尽量避免这些振动源的频率与人体有关部位的固有频率产生共振。并且,为了保障工人的安全与健康,有关部门己作出了相应规定,要求用手工操作的各类振动机械的频率必须大于20赫兹。次声波是一种每秒钟振动很少、我们耳朵听不到的声波。次声波的声波频率很低,一般均在20兆赫以下,波长却很长,不易衰弱。
防止共振的最好的方法是改变物体的固有频率,使之与外来作用力的频率相差越大越好。现在把乐器稍微锉去一点,也就改变了它的固有振动频率,它就不再能和寺里的钟声共鸣了。
们在电影院、播音室等对隔音要求很高的地方,常常采用加装一些海绵、塑料泡沫或布帘的办法,使声音的频率在碰到这些柔软的物体时,不能与它们产生共振,而是被它们吸收掉。
电动机要安装在水泥浇注的地基上,与大地牢牢相连,或要安装在很重的底盘上,为的是使基础部分的固有频率增加,以增大与电机的振动频率(驱动力频率)之差来防止基础的振动。
食物中水分子的振动频率与微波大致相同,微波炉加热食品时,炉内产生很强的振荡电磁场,使食物中的水分子作受迫振动,发生共振,将电磁辐射能转化为热能,从而使食物的温度迅速升高。微波加热技术是对物体内部的整体加热技术
人的一生中,离不开音乐的“沐浴”和“滋润”,而优美曼妙的音乐里也无不蕴藏着共振的“精灵”。专家研究认为,音乐的频率、节奏和有规律的声波振动,是一种物理能量,而适度的物理能量会引起人体组织细胞发生和谐共振现象,这种声波引起的共振现象,会直接影响人们的脑电波
如音响设备中扬声器纸盆的振动,各种弦乐器中音腔在共鸣箱中的振动等利用了“力学共振”;电磁波的接收和发射利用了“电磁共振”;激光的产生利用了“光学共振”;医疗技术中则有已经非常普及的“核磁共振”等。
在“闹鬼”的房子里,蜡烛会突然熄灭、不可思议的感觉和毛骨悚然的颤抖袭上心头……人类无法听到的低频声波在作怪。研究显示,次声波会使人变得焦虑、极度悲伤和感到寒冷,这一研究成果验证了长久以来次声波与古怪感觉之间存在关联的普遍看法。9月8日路透社和《泰晤士报》对此进行了报道。
次声波的频率低于20赫兹,超出人耳听觉极限,因此有时被人们称作"听不见的音乐"。 “尽管你通常听不到它,但是许多人都可以感觉到它的存在,那就好像是一种遍及你全身的嗡嗡颤动。”
许多次声波源于大自然---比如刮风、打雷和地震的时候都会出现次声波,大象、鲸等动物也会利用次声波进行远距离交流或把它当作驱敌武器。当然,更多的次声波则是由人制造,比如交通噪音、飞机、工厂和管风琴等。
其他一些研究还发现,由于低频震动的原因,次声波还可以令蜡烛火光摇曳不定,或者令重量较轻的物体比如纸张不停颤动或者从墙上飘落。
共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率(所谓的共振频率)下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。一些共振的例子比如有:乐器的音响共振、太阳系一些类木行星的卫星之间的轨道共振、动物耳中基底膜的共振,电路的共振等等。
系统受外界激励,作强迫振动时,若外界激励的频率接近于系统频率时,强迫振动的振幅可能达到非常大的值,这种现象叫共振。一个系统有无数个固有频率,我们常研究低范围的系统频率。生物体内的共振
共振能充当地球生物的保护神。我们知道,紫外线是太阳发出的一种射线,它们如果大举入侵地球,人类及各种生物势必遭受极大的危害,因为过量的紫外线会使生物的机能遭到严重的破坏。不过不用担心,我们有大气层中的臭氧层,是它们借助于共振的威力,阻止了紫外线的长驱直入。当紫外线经过大气层时,臭氧层的振动频率恰恰能与紫外线产生共振,因而就使这种振动吸收了大部分的紫外线。
如果力的频率与物体的固有频率不同,则会使物体有时加速有时减速,从而不会获得较大振幅,平时所说的共振就是当频率较接近时,原先不动的物体因气体固体液体等介质传递力而发生振动。
你应该注意到这样一种现象吧,就是用绳吊着一个东西,用手轻轻摆动绳,使物体的振幅越来越大,这时你手晃动的频率基本与物体一致,因此振幅越来越大,而如果手晃得过快或过慢,物体的振幅就不会那么大,这就是共振。要想振幅大就用共振法。
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