Презентация резонанс вред и польза
1 Резонанс, его польза и вред
2 С точки зрения физики « резонанс » -это когда частота изменения внешней силы совпадает с частотой свободных колебаний системы и амплитуда колебаний резко возрастает. Самый простой вариант – вариант с качелями, который возникает во всех маятниковых системах и устройствах. Но это далеко не единственный случай применения человеком эффекта резонанса.
3 Резонанс, как и любое другое физическое явление, имеет как положительные, так и отрицательные последствия. Среди положительных можно выделить: использование резонанса в музыкальных инструментах. Их особенная форма способствует резонансу стоячих звуковых волн внутри корпуса инструмента, составляющих гармонику, и музыкальный инструмент дарит звучание. известен способ резонансного разрушения при дроблении и измельчении горных пород и материалов используем в различных устройствах, использующих радиоволны, таких как телевизоры, радиоприемники, мобильные телефоны и так далее. Радио- или телесигнал, транслируемый передающей станцией, имеет очень маленькую амплитуду. Поэтому, чтобы увидеть изображение или услышать звук, необходимо их усилить и, вместе с тем, понизить уровень шума. Это и достигается при помощи явления резонанса в маятниковых устройствах позволяет поддерживать частоту колебаний.
4 Но не следует забывать и об опасности, которую резонанс способен принести. вредное влияние на человеческий организм (например, в дорожном строительстве, в прослушивании громкой музыки через наушники и т. п. ) Землетрясения или сейсмические волны, а также работа сильно вибрирующих технических устройств могут вызвать разрушения части зданий или даже зданий целиком. Кроме того, землетрясения могут привести к образованию огромных резонансных волн – цунами с очень большой разрушительной силой.
5 Также резонанс может стать причиной разрушения мостов. Существует версия, что один из деревянных мостов Санкт-Петербурга (сейчас он каменный) действительно был разрушен воинским соединением. Как сообщали газеты того времени, подразделение двигалось на лошадях, которых пришлось впоследствии извлекать из воды. Естественно, что лошади гвардейцев двигались строем, а не как попало. Еще один мост – Такомский в США был разрушен в 1940 году. Причиной обрушения центрального пролета стал ветер со скоростью около 65 км/ч.
6 Таким образом, резонанс – это очень эффективный инструмент для решения многих практических задач, но и одновременно может быть причиной серьёзных разрушений, вреда здоровью и других негативных последствий.
Источник
Инфоурок
› Физика ›Презентации›Презентация к исследовательской работе на тему “Резонанс:плюсы и минусы”
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
Исследовательская работа на тему «Резонанс: плюсы и минусы» Автор: Яценко Вероника Сергеевна 9 класс «б» МБОУ СОШ №22 г. Шахты Научный руководитель: Ятина Людмила Александровна Секция «Физика» Контактный телефон: 229-183 Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение г.Шахты Ростовской области «Средняя общеобразовательная школа №22»
2 слайд
Описание слайда:
Введение Знакомясь с разнообразными отраслями знаний, наблюдая явления природы, нетрудно убедиться в том, что колебания представляют собой одну из наиболее распространенных форм механического движения. С колебательными движениями мы встречаемся в повседневной жизни и технике: маятник стенных часов совершает периодические качания около отвесного положения, колебания струн музыкальных инструментов и т. д. По современным воззрениям науки звуковые, тепловые, световые, электромагнитные явления, т.е. важнейшие физические процессы окружающего нас мира являются различными видами колебаний. Из всех видов колебаний нас интересуют только вынужденные колебания.
3 слайд
Описание слайда:
Зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты вынуждающей силы приводит к тому, что при некоторой определенной для данной системы частоте амплитуда колебаний достигает максимального значения. Колебательная система оказывается особенно отзывчивой на действие вынуждающей силы при этой частоте. Это явление называется резонансом. Резона́нс (от лат. resono – откликаюсь) явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям, определяемым свойствами системы. Простыми словами резонансом называется отклик на некий раздражитель извне. Это синхронизация частот колебаний некой системы и воздействующей на нее внешней силы, что влечет за собой рост амплитуды колебаний данной системы.
4 слайд
Описание слайда:
Обоснование выбранной темы Причины: В школе изучают тему «Колебательные движения и волны», но представленного материала недостаточно для более углубленного изучения; вполне возможно, что это пригодится при выборе будущей профессии; простое человеческое любопытство.
5 слайд
Описание слайда:
Основная тема исследования Выявив особенность этого физического явления, мы легко продолжим список примеров и, как это часто бывает, обнаружим как полезные, так и вредные проявления резонанса. В описании резонанса Г. Галилей обратил внимание на самое существенное – на способность механической колебательной системы накапливать энергию, которая подводится от внешнего источника с определенной частотой. Проявления резонанса имеют определенные особенности в различных системах и поэтому выделяют разные его типы.
6 слайд
Описание слайда:
Механический резонанс Тенденция механической системы поглощать больше энергии, когда частота ее колебаний соответствует собственной частоте вибрации системы. Это может привести к сильным колебаниям движения и даже катастрофическому провалу в недостроенных конструкциях, включая мосты, здания, поезда и самолеты.
7 слайд
Описание слайда:
Особенно чувствительны к резонансу мосты. С этим явлением можно встретиться и тогда, когда это совершенно нежелательно. Так, например, в 1750 г. во Франции через цепной мост длиной 102 м шел в ногу отряд солдат. Частота их шагов совпала с частотой свободных колебаний моста. Из-за этого размахи колебаний моста резко увеличились, и цепи оборвались. Мост обрушился в реку.
8 слайд
Описание слайда:
А в 1906 г. из-за резонанса разрушился Египетский мост в Петербурге, по которому проходил кавалерийский эскадрон. Теперь для предотвращения подобных случаев войсковым частям при переходе через мост приказывают «сбить ногу» и идти не строевым, а вольным шагом.
9 слайд
Описание слайда:
Бывали случаи, когда в деревнях дом был разрушен из-за проезжающего по главной дороге грузового автомобиля. С резонансом можно встретиться не только на суше, но и в море, и даже в воздухе. Вращающиеся части машин, валы двигателей самолётов невозможно абсолютно точно уравновесить. В результате они испытывают переменную нагрузку, совершая вынужденные колебания и вызывая вынужденные колебания всей системы. Например, на заре развития авиации некоторые авиационные двигатели вызывали столь сильные резонансные колебания частей самолёта, что он разваливался в воздухе.
10 слайд
Описание слайда:
Резонанс, возникающий в строительных конструкциях, может приносить пользу. В странах Востока, например в Японии, во время землетрясения часто бывало так, что разрушались железобетонные здания, стальные мосты, а деревянные пагоды стояли как ни в чём ни бывало. Внутри каждой пагоды древние строители подвешивали сверху вниз длинную деревянную балку с грузом на конце. Частоту колебаний этого своеобразного маятника подбирали такой, что во время землетрясения он раскачивался в противофазе с самой постройкой, помогая гасить колебания.
11 слайд
Описание слайда:
Известно, что тяжёлый язык большого колокола может раскачать даже ребёнок, но лишь тогда, когда будет действовать на верёвку в такт со свободными колебаниями языка.
12 слайд
Описание слайда:
Акустический резонанс Звуковые колебания, переносимые звуковой волной, могут служить вынуждающей, периодически изменяющейся силой для колебательных систем и вызывать в этих системах явление резонанса, т.е. заставить их звучать. Такой резонанс называют акустическим.
13 слайд
Описание слайда:
Например, устройство для получения чистого тона, т.е. звука одной частоты, камертон сам по себе дает очень слабый звук, потому что площадь поверхности колеблющихся ветвей камертона, соприкасающейся с воздухом, мала и в колебательное движение приходит слишком мало частиц воздуха. Поэтому камертон обычно укрепляют на деревянном ящике, подобранном так, чтобы частота его собственных колебаний была равна частоте звука, создаваемого камертоном. Благодаря резонансу стенки ящика тоже начинают колебаться с частотой камертона, поэтому звук оказывается значительно более громким.
14 слайд
Описание слайда:
Резонанс – один из важнейших физических процессов, используемых при проектировании звуковых устройств, большинство из которых содержат резонаторы, например, струны и корпус скрипки, трубка у флейты, корпус у барабанов. Благодаря резонансу звучность музыкальных инструментов усиливается, и обогащается их тембровая окраска.
15 слайд
Описание слайда:
Возьмём гитару. Само по себе звучание струн гитары будет тихим и почти неслышным. Однако струны неспроста устанавливают над корпусом – резонатором. Попав внутрь корпуса, звук от колебаний струны усиливается, а тот, кто держит гитару, может почувствовать, как она начинает слегка «трястись», вибрировать от ударов по струнам. Иными словами, резонировать.
16 слайд
Описание слайда:
Великий композитор Бетховен, например, вообще был глухим. Где-то говорится, что в зубах у композитора находилась дирижерская палочка, и он крепко упирался ею в крышку рояля, где-то – что маэстро прижимал приставленную к пианино трость головой. И звук доходил до его внутреннего уха, которое было здоровым. Глухие часто танцуют под музыку, ведь звук проникает в их внутреннее ухо через пол и кости скелета. Вот какими удивительными путями доходят звуки до слухового нерва человека, но «музыкальный слух» при этом остается.
17 слайд
Описание слайда:
Электрический резонанс Возникает он в электрической цепи на определенной резонансной частоте. Резонанс в схемах используется для передачи и приема беспроводной связи, такой как телевидение, сотовая или радиосвязь.
18 слайд
Описание слайда:
В радиоприемниках на основе явления резонанса можно выделить нужный сигнал из большого числа сигналов разных радиостанций, поступающих на его приемную антенну. Действие микроволновки также основано на резонансе. В данном случае резонанс происходит в молекулах воды, которые поглощают излучение СВЧ. Как следствие, молекулы входят в резонанс, колеблются сильнее, а температура пищи повышается.
19 слайд
Описание слайда:
Космический резонанс Роберт Шуман Франц Кёниг
20 слайд
Описание слайда:
Ядерный магнитный резонанс Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) – это имя, определяемое физическим резонансным явлением, связанным с наблюдением конкретных квантово-механических магнитных свойств атомного ядра, если присутствует внешнее магнитное поле.
21 слайд
Описание слайда:
Многие научные методы используют ЯМР-феномены для изучения молекулярной физики, кристаллов и некристаллических материалов. ЯМР также обычно используется в современных медицинских методах визуализации, таких как магнитно-резонансная томография (МРТ).
22 слайд
Описание слайда:
Заключение Колебания играют большую роль в нашей жизни. Как сказал американский физик Ричард Фейнман: «В природе очень часто что-нибудь «колеблется» и так же часто наступает резонанс». Резонанс часто встречается в природе и используется во многих искусственных устройствах. Многие звуки, которые мы слышим, вызваны короткими колебаниями в объекте. Легкое и другое коротковолновое электромагнитное излучение создается резонансом в атомном масштабе.
23 слайд
Описание слайда:
Полезные свойства этого явления также проявляются в: механизмах хронометража современных часов; фрикционных идиофонах, при потирании вокруг его края кончиком пальца; создание когерентного света оптическим резонансом в лазерной полости. Явление резонанса широко применяется и в таких науках как биология, сейсмология и т.д. Изучать колебания важно, потому что это часть нашей жизни, на каждом шагу мы можем их встретить.
24 слайд
Описание слайда:
Спасибо за внимание!
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Пожаловаться на материал
Курс повышения квалификации
Курс профессиональной переподготовки
Учитель физики
Курс повышения квалификации
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Проверен экспертом
Общая информация
Учебник: «Физика», Перышкин А.В., Гутник Е.М.
Тема: § 27 Резонанс
Номер материала: ДБ-994098
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Источник
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
ПРЕЗЕНТАЦИЯ НА ТЕМУ: РЕЗОНАНС
2 слайд
Описание слайда:
РЕЗОНАНС РЕЗКОЕ ВОЗРАСТАНИЕ АМПЛИТУДЫ КОЛЕБАНИЙ, В РЕЗУЛЬТАТЕ СОВПАДЕНИЯ СОБСТВЕННОЙ ЧАСТОТЫ С ЧАСТОТОЙ ВЫНУЖДАЮЩЕЙ СИЛЫ Существует при вынужденных колебаниях
3 слайд
Описание слайда:
УЧЕТ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗОНАНСА В БЫТУ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ Раскачивание тяжелого языка большого колокола при действии небольшой силы с частотой, равной собственной частоте языка. Сильное раскачивание железнодорожного вагона при случайном совпадении его собственной частоты колебаний на рессорах с частотой ударов колес на стыках рельсов Сильное раскачивание пароходов на волнах.
4 слайд
Описание слайда:
ЯВЛЕНИЕ РЕЗОНАНСА МОЖЕТ ПРИВОДИТЬ К КРУПНЫМ РАЗРУШЕНИЯМ: 1906 год Россия Санкт-Петербург Мост через Фонтанку обрушился от резонанса, вызванного отрядом солдат, марширующих строем
5 слайд
Описание слайда:
ЯВЛЕНИЕ РЕЗОНАНСА МОЖЕТ ПРИВОДИТЬ К КРУПНЫМ РАЗРУШЕНИЯМ: В 1940 ГОДУ США МОСТ ТЭЙКОМА ОБРУШИЛСЯ ОТ АВТОКОЛЕБАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ВЕТРОМ
6 слайд
Описание слайда:
АКУСТИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС Знаменитый певец Шаляпин мог запеть так, что лопались плафоны в люстрах. Резонанс вызван совпадением частоты собственных колебаний стеклянного сосуда с частотой звука, но петь при этом необходимо так же громко, как Шаляпин
7 слайд
Описание слайда:
АКУСТИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС широко применяется в музыкальных инструментах : пустые полости в них имеют такой объем и форму, что усиливают извлекаемый звук, издаваемый струнами.
8 слайд
Описание слайда:
АКУСТИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС Аналогично, для усиления звука проектируются объем и форма внутренних помещений, в которых планируется петь или играть музыку
9 слайд
Описание слайда:
Ящик камертона, корпус музыкальных инструментов, трубы духовых инструментов – резонаторы, усиливающие их звучание Человек имеет собственный резонатор – полость рта
10 слайд
Описание слайда:
РЕЗОНАНС НА СЛУЖБЕ У ДРЕВНИХ ЛЮДЕЙ Как без подъемных кранов и другой техники древние люди передвигали многотонные глыбы на различные расстояния? СТОУНХЕНДЖ
11 слайд
Описание слайда:
УДИВИТЕЛЬНЫЙ ФАКТ Если связать толстой металлической проволокой два фортепиано в разных комнатах и играть на одном из них, то второе (с нажатой педалью!) будет играть ту же мелодию само собой, без пианиста
12 слайд
Описание слайда:
УДИВИТЕЛЬНЫЙ ФАКТ Шум, который мы слышим, когда подносим к уху раковину, вовсе не шум прибоя, а звук собственный крови, струящейся по венам в ухе
13 слайд
Описание слайда:
А ВЫ ЗНАЕТЕ? Инфразвук высокой интенсивности, влекущий за собой резонанс, из-за совпадения частот колебаний внутренних органов и инфразвука, приводит к нарушению работы практически всех внутренних органов, возможен смертельный исход из-за остановки сердца, или разрыва кровеносных сосудов. Следует принимать особые меры защиты против появления звуковых колебаний со следующими частотами, потому – что совпадение частот приводит к возникновению резонанса:
14 слайд
Описание слайда:
Собственные (резонансные) частоты некоторых частей тела человека 20-30 Гц резонанс головы 40-100 Гц резонанс глаз 0.5-13 Гц резонанс вестибулярного аппарата 4-6 Гц резонанс сердца 2-3 Гц резонанс желудка 2-4 Гц резонанс кишечника 6-8 Гц резонанс почек 2-5 Гц резонанс рук 5-7 Гц вызывает чувство страха и паники
15 слайд
Описание слайда:
РЕЗОНАНС ТОКОВ резонанс в электрической цепи переменного тока – явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний силы тока в колебательном контуре при совпадении частоты внешнего переменного напряжения с частотой свободных незатухающих колебаний в контуре Явление электрического резонанса широко используется при осуществлении радиосвязи в схемах настройки радиоприёмников (для выделения сигнала требуемой частоты), усилителей, генераторов высокочастотных колебаний. Явление электрического резонанса необходимо учитывать при расчёте изоляции электрических цепей ! Колебательный контур, работающий в режиме резонанса токов, является одним из основных узлов электронных генераторов
16 слайд
Описание слайда:
НА ЯВЛЕНИИ РЕЗОНАНСА ОСНОВАНА РАБОТА МНОГИХ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ. НАПРИМЕР, РЕЗОНАНСНЫЙ ВОЛНОМЕР ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ И ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЧАСТЬЮ ГЕНЕРАТОРА СТАНДАРТНОГО ВИДА
17 слайд
Описание слайда:
ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ: В чем заключается явление, называемое резонансом? К каким колебаниям – свободным или вынужденным – применимо понятие резонанса? Приведите примеры, показывающие, что в одних случаях резонанс может быть полезным явлением, а в других вредным?
18 слайд
Описание слайда:
СОБСТВЕННЫЙ ГОЛОС В ЗАПИСИ Если вы когда-нибудь записывали на магнитофон свой голос, то вас наверняка удивило, насколько высоким он кажется при прослушивании записи. Запись же голосов друг людей казалась вам вполне нормальной. Но ваш голос – был совсем другой. В чем здесь причина? Когда вы слышите собственный голос, большая часть звуков, особенно низкочастотных, поступает к вам в ухо непосредственно через кости черепа. Окружающие же слышат ваш голос лишенным тех низкочастотных составляющих, которые для вас окрашивают собственный голос в более сочные, глубокие тона. Слушая свой голос в записи на хорошем магнитофоне, вы воспринимаете его таким же, каким его слышат окружающие
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Пожаловаться на материал
Курс повышения квалификации
Курс профессиональной переподготовки
Учитель физики
Курс повышения квалификации
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Общая информация
Номер материала: ДБ-456805
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Источник