Что такое резонанс

Резонанс объясняет, почему слабое, но точное воздействие иногда даёт сильный эффект. На этой идее держится вся первая часть учебника.

Подтверждено наукой

Главная идея

Резонанс это резкое усиление колебаний системы. Оно происходит, когда частота внешнего воздействия совпадает с собственной частотой колебаний самой системы.

Представь

Качели во дворе

Если толкать качели как попало, они почти не раскачиваются. Если толкать ровно в такт их движению, даже лёгкие толчки раскачают их очень сильно.

Слово пришло из латыни: resonare значит «откликаться», «звучать в ответ». Впервые явление описал Галилео Галилей в 1602 году.

Схема

Когда отклик самый сильный

По горизонтали частота толчков, по вертикали сила отклика. Пока частоты не совпадают, система почти не отвечает. На собственной частоте отклик резко вырастает: это и есть резонанс.

Пять видов резонанса

Резонанс бывает у очень разных систем. Принцип у всех один: совпала частота, вырос отклик.

Механический

Качели, маятник, мост под шагающими в ногу людьми

Акустический

Звук: струна, камертон, бокал, который отзывается на ноту

Электрический

Колебательный контур: так радио настраивается на нужную станцию

Оптический

Свет: молекула поглощает свет только подходящей частоты

Биологический

Живые клетки и ткани откликаются на колебания и сигналы

Четыре научных опоры

Методология опирается на четыре направления науки, где резонанс и колебания измеряют приборами. Каждому посвящена отдельная страница.

Физика и философия

Механобиология →

Клетки чувствуют давление и вибрацию: каналы PIEZO

Физика и философия

Биоэлектричество →

Человек как живая электрическая система: ЭКГ и ЭЭГ

Физика и философия

Физика резонанса →

Как одна частота заставляет откликаться другую систему

Физика и философия

Магнитный резонанс →

Как МРТ получает картинку тела благодаря резонансу

Запомни главное

1Резонанс это сильный отклик системы на воздействие подходящей частоты.
2У каждой системы есть собственная частота. Толчки в такт с ней раскачивают сильнее всего.
3Резонанс бывает механическим, акустическим, электрическим, оптическим и биологическим.

?Проверь себяотвечено 0 из 2

1. Когда качели раскачаются сильнее всего?
2. Что значит латинское resonare?