rezonanţă, ecou

Prin rezonanţă se înţelege oscilaţia simultană a unor elemente capabile să vibreze sub influenţa unor forţe externe relativ slabe care acţionează periodic şi a căror perioadă de oscilaţie corespunde cu aceea a fiecărui element în stare de rezonanţă, elementele oscilante acumulează o cantitate de energie, care, în anumite împrejurări, poate fi atît de mare, încît să ducă la deteriorarea elementului. Un exemplu simplu de element capabil să oscileze este leagănul de copii (fig. la). Un alt exemplu este o coloană de lichid într-un tub în formă de U (fig. 1¿>). Dacă este scoasă din poziţia de repaus, această coloană începe să oscileze şi. prin acţionări periodice, poate căpăta amphtudini din ce în ce mai mari. Aceste amplitudini sînt însă limitate din cauza pierderilor de energie (în special prin frecări). în cazul unei co­loane de lichid oscilante, pierderile se datoresc frecării lichidului cu pereţii tubului. în figura 2 a este reprezentată producerea la rezonanţă a oscilaţiilor unei lame de oţel magnetizate în cîmpul magnetic al unui electromagnet alimentat în curent alternativ. O astfel de rezonanţă prezintă aplicaţii la frecvenţmetre.

La origine, noţiunea de rezonator aparţine domeniului acusticii. în figura 2 b este re­prezentat un astfel de rezonator, tubul lui Kimdt, care serveşte la stabilirea lungimii de undă a oscilaţiilor sonore. Acesta constă dintr-un tub de sticlă în care se introduce capătul unei bare de metal fixate la mijloc; prin frecare cu o cîrpă presărată cu colofoniu, în bară sînt induse oscilaţii longitudinale. Discul fixat la capătul tubului produce comprimări şi rarefieri ale aerului din tub, care se reflectă pe celălalt disc (de acord). La rezonanţă, -distanţa dintre cele două discuri este egală cu un multiplu impar de sfert de lungime de undă a oscilaţiei în aer. Pentru punerea în evidenţă a fenomenului, în tub este introdusă pulbere de plută, care se va dispune ordonat, formînd noduri şi ventre.

Distanţele dintre ventre, respectiv dintre noduri, pot fi măsurate direct şi sînt egale cu valoarea jumătăţii de lungime de undă a oscilaţiilor aerului. Şi în domeniul fenomenelor electromagnetice se observă efecte de rezonanţă. Cel mai cunoscut exemplu este cazul unui circuit electromagnetic oscilant, compus din inductanţa L şi capacitatea C (fig. 3). în curent alternativ energia oscilează, fiind înmagazinată periodic fie în cîmpul electric al condensa­torului (fig. 3,a), fie în cel magnetic al inductanţei (fig. 3,¿>). Cînd perioada oscilaţiilor proprii (şi prin aceasta frecvenţa) ale circuitului oscilant corespunde cu cea a curentului alternativ, are loc fenomenul rezonanţei; în acest caz, circuitul absoarbe maximum de energie de la sursa de curent alternativ. Acest efect se foloseşte în radiotehnică pentru acordarea postu-rilof de emisie şi de recepţie. Atingerea valorilor mari ale energiei care ar duce la deterio­rarea circuitului este evitată prin conectarea de rezistenţe ohmi ce, care produc disiparea energiei sub forfnă de căldură.

O formă de apariţie comună a oscilaţiilor acustice şi electrice este ecoul. Se înţelege prin ecou reflexia undelor sonore sau electromagnetice pe obstacole (fig. 4).

rezpnanta

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>