Page 168 -

В г. Волгограде в 8.7 Резонанс
2009 г. мост через
реку Волгу пришлось
ПРОЕКТНАЯ ВЕРСИЯ
закрыть через год В истории известны случаи разрушения мостов. Так, мост
после открытия. Такома-Нэрроуз в штате Вашингтон длиной 1 600 м был разру-
Его же назвали
«танцующим». шен 7 ноября 1940 года (рисунок 8.36 а). Открытый в Лондоне в
Как ты думаешь, 2000 году мост, известный как мост Тысячелетия (Миллениум),
почему пришлось пришлось закрыть по прошествии трех дней после запуска
закрыть мост? Как (рисунок 8.36 б). После реконструкции этот мост 22 февраля
Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
могут решить эту 2002 года снова был сдан в эксплуатацию.
проблему инженеры-
конструкторы, Таких примеров можно привести немало. Рассмотрим яв-
которые строили ление, которое является причиной всех этих происшествий.
мост?

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

■ резонанс
■ резонансная кривая

ИССЛЕДУЙ
Возьми две стойки и со-
едини их центры длинной
веревкой. Подготовь не- Рисунок 8.36. а) Мост Такома-Нэрроуз (США),
сколько математических б) мост «Миллениум» (Великобритания)
маятников разной длины
и помести их на эту верев- Из предыдущей темы мы знаем, что каждая колебательная
ку в ряд, как показано на система имеет собственную частоту колебаний. Как видно из
рисунке 8.37.
Теперь приведи в движе- процесса исследования (рисунок 8.37), маятник А, начиная
ние первый маятник, рас- колебаться, оказывает периодическое действие на другие
положенный с краю, обра- маятники. В результате они начинают вынужденно колебаться.
ти внимание на колебания Вначале колебания осуществляются из положения равновесия,
других маятников. Что ты однако позже четвертый маятник внезапно начинает колебать-
наблюдаешь? Какой вывод
можно сделать? ся с большой амплитудой. Причиной этого является то, что
маятник А и маятник под номером 4 имеют одинаковую длину
и одинаковые частоты. Это явление называют резонансом.
Резонанс является важным физическим явлением, кото-
рое мы нередко можем наблюдать в окружающем нас мире.
Разрушения мостов, проанализированные нами выше, также
1
2 вызваны механическим резонансом.
3
А 4 5 В случае механического резонанса зависимость амплитуды
вынужденных колебаний от частоты внешней силы можно
показать на следующем графике (рисунок 8.38). По мере уве-
Рисунок 8.37. личения частоты внешней вынужденной силы f увеличивается
Система маятников

168