Резона́нс (від лат. resono «відгук, відгукуюсь») — явище, що гається в різного типу фізичних системах, які знаходяться під дією зовнішніх, змінних у часі (періодичних) збурень. Під дією таких збурень, у системах виникають коливання, які називають вимушеними. Найчастіше резонанс визначають як зростання амплітуди вимушених коливань в системі при збігу частоти зовнішньої сили з однією із власних частот коливальної системи. Однак, в багатьох випадках це не так. Для виникнення резонансу в системах з багатьма степенями свободи резонанс проявляється лише при певних умовах узгодження в просторі і часі характеристик зовнішніх збурень і внутрішніх властивостей системи. Зовнішні сили мають мати складові, що здатні збуджувати відповідні власні форми коливань.Явище резонансу було вперше описано Галілео Галілеєм у 1638 році: "можна привести в рух важкий нерухомий маятник, просто дмухаючи на нього, і повторюючи ці видихи з тією частотою, яка притаманна рухові самого маятника".і[1]. В описі резонансу Г. Галілей якраз звернув увагу на найсуттєвіше — на здатність механічної коливальної системи (важкого маятника) накопичувати енергію, що підводиться від зовнішнього джерела з певною частотою. Прояви резонансу мають певні специфічні особливості в різних системах і тому розрізняють різні його типи:
механічний резонанс,
акустичний резонанс,
електромагнітний резонанс,
ядерний магнітний резонанс,
електронний спіновий резонанс,
електронний парамагнітний резонанс,
параметричний резонанс.
Основні властивості резонансних явищ найпростіше ілюструються при аналізі механічного резонансу в системах з різними властивостями.
Зміст
1 Резонанси в механічних коливальнних системах з одним ступенем вільності
1.1 Резонанс в лінійній системі без демпфування
1.2 Резонанс в лінійній системі з демпфуванням
1.3 Резонанс в електричному колі
1.4 Резонанс в нелінійній системі
2 Резонанси в системах з розподіленими параметрами (з нескінченним числом ступенів вільності)
3 Застосування
4 Див. також
5 Примітки
6 Література
Резонанси в механічних коливальнних системах з одним ступенем вільності
Система з одним ступенем вільності є найпростішою механічною системою, аналіз поведінки якої при вимушених коливаннях під дією періодичної зовнішньої сили дає можливість висвітлити багато особливостей явища резонансу.
Найпростіша модель системи з одним ступенем вільності.
В показаній на рисунку системі маса {\displaystyle m}m прикріплена до невагомої пружини з жорсткістю {\displaystyle D}{\displaystyle D}. Будучи зміщенною в початковий мо
№2
R23 = (R2*R3)/(R3+R2) = (180*220)/(220+180) = 99 Ом
Rобщ = R1 + R23 = 50 + 99 = 149 Ом
I1 = I23 = I = U/Rобщ = 100/149 = 0,67 А
U1 = I1*R1 = 0,67*50 = 33,5 В
U23 = U - U1 = 100 - 33,5 = 66,5 В
U2=U3=U23
I2 = U2/R2 = 66,5/180 = 0,37 А
I3 = U2/R3 = 66,5/220 = 0,3 А
ответ: I1 = 0,67 А; I2 = 0,37 А; I3 = 0,3 А; U1 = 33,5 В; U2=U3=66,5 В
№3
R23 = (R2*R3)/(R3+R2) = (60*30)/(60+30) = 20 Ом
Rобщ = R1+R23+R4 = 10+20+20 = 50 Ом
I1 = I23 = I4 = I = U/Rобщ = 100/50 = 2 А
U1 = I1*R1 = 2*10 = 20 В
U23 = I23*R23 = 2*20 = 40 В
U4 = U-U1-U23 = 100-20-40 = 40 В
U2=U3=U23
I2 = U2/R2 = 40/60 = 0,67 А
I3 = U3/R3 = 40/30 = 1,33 А
ответ: I1 = I4 = 2 А; I2 = 0,67 А; I3 = 1,33 А; U1 = 20 В; U2=U3 = 40 В; U4 = 40 В
Резона́нс (від лат. resono «відгук, відгукуюсь») — явище, що гається в різного типу фізичних системах, які знаходяться під дією зовнішніх, змінних у часі (періодичних) збурень. Під дією таких збурень, у системах виникають коливання, які називають вимушеними. Найчастіше резонанс визначають як зростання амплітуди вимушених коливань в системі при збігу частоти зовнішньої сили з однією із власних частот коливальної системи. Однак, в багатьох випадках це не так. Для виникнення резонансу в системах з багатьма степенями свободи резонанс проявляється лише при певних умовах узгодження в просторі і часі характеристик зовнішніх збурень і внутрішніх властивостей системи. Зовнішні сили мають мати складові, що здатні збуджувати відповідні власні форми коливань.Явище резонансу було вперше описано Галілео Галілеєм у 1638 році: "можна привести в рух важкий нерухомий маятник, просто дмухаючи на нього, і повторюючи ці видихи з тією частотою, яка притаманна рухові самого маятника".і[1]. В описі резонансу Г. Галілей якраз звернув увагу на найсуттєвіше — на здатність механічної коливальної системи (важкого маятника) накопичувати енергію, що підводиться від зовнішнього джерела з певною частотою. Прояви резонансу мають певні специфічні особливості в різних системах і тому розрізняють різні його типи:
механічний резонанс,
акустичний резонанс,
електромагнітний резонанс,
ядерний магнітний резонанс,
електронний спіновий резонанс,
електронний парамагнітний резонанс,
параметричний резонанс.
Основні властивості резонансних явищ найпростіше ілюструються при аналізі механічного резонансу в системах з різними властивостями.
Зміст
1 Резонанси в механічних коливальнних системах з одним ступенем вільності
1.1 Резонанс в лінійній системі без демпфування
1.2 Резонанс в лінійній системі з демпфуванням
1.3 Резонанс в електричному колі
1.4 Резонанс в нелінійній системі
2 Резонанси в системах з розподіленими параметрами (з нескінченним числом ступенів вільності)
3 Застосування
4 Див. також
5 Примітки
6 Література
Резонанси в механічних коливальнних системах з одним ступенем вільності
Система з одним ступенем вільності є найпростішою механічною системою, аналіз поведінки якої при вимушених коливаннях під дією періодичної зовнішньої сили дає можливість висвітлити багато особливостей явища резонансу.
Найпростіша модель системи з одним ступенем вільності.
В показаній на рисунку системі маса {\displaystyle m}m прикріплена до невагомої пружини з жорсткістю {\displaystyle D}{\displaystyle D}. Будучи зміщенною в початковий мо
Объяснение: