1。固有周波数: すべてのオブジェクトには、楽器が再生する特定のメモのように、固有周波数があります。これは、オブジェクトが最も簡単に振動する周波数であり、最大の振幅を使用します。子供をスイングで押すことを考えてください - スイングを最高にするために押すことができるリズムがあります。そのリズムはスイングの固有周波数です。
2。外部振動: 音波や物理的な揺れなどの外力がオブジェクトを振動させると、オブジェクトの振動にエネルギーが追加されます。
3。共鳴: 外力の周波数がオブジェクトの固有周波数と一致する場合、オブジェクトは外力からエネルギーを非常に効率的に吸収します。これにより、オブジェクトははるかに大きな振幅で振動します。
これがどのように機能するかです:
*周波数が一致するとき、外力の各振動は、オブジェクトの既存の振動にエネルギーを追加します。
*このエネルギーは時間とともに蓄積し、オブジェクトの振幅の劇的な増加につながります。
*本質的に、オブジェクトは外部振動を「増幅」しています。
共鳴の例:
* オペラ歌手粉砕ガラス: 歌手はガラスの固有周波数に合わせて、それが粉砕されるような力で振動させます。
* ブリッジの崩壊: 強風は、橋を固有周波数で振動させ、壊滅的な崩壊につながる可能性があります。
* スイングでスイング: リズミカルなプッシュは、スイングの固有周波数と一致し、スイングの動きを増幅します。
* 楽器: 楽器は、特定の周波数で共鳴し、音を生成するように設計されています。
重要な注意: 共鳴は破壊的である可能性がありますが、それは多くの技術で使用される基本原則でもあります。
* ラジオとテレビ: アンテナは、特定の周波数で共鳴して信号を受信するように設計されています。
* 楽器: 楽器は共鳴を使用して音を増幅します。
* 医療イメージング: MRIマシンは共鳴を使用して体の画像を生成します。
要約すると、共鳴は、外部振動がオブジェクトの固有周波数と一致するときに発生する強力な現象です。それは、コンテキストに応じて、有益で破壊的な振動の劇的な増幅につながる可能性があります。