БИОкодинг 360°
Часть 1Философия методологии9 / 15
Физика и философия

Физика резонанса

Как одна частота заставляет откликаться другую систему. Главный опыт здесь простой: два камертона и звуковые волны между ними.
Подтверждено наукой
Главная идея

Резонанс возникает, когда частота внешнего воздействия близка к собственной частоте системы. Тогда система может откликаться особенно сильно.

Это фундаментальный закон физики. Его подтвердили опыты с механическими, звуковыми и электрическими системами.

Простыми словами

Возьмём два одинаково настроенных камертона. Ударим по одному, и второй, который стоит рядом, тоже начнёт звучать, хотя к нему никто не прикасался.

Звуковые волны первого камертона передают энергию второму. Частоты у них совпадают, поэтому отклик усиливается.

Схема
Опыт с двумя камертонами
звуковые волныударилиоткликнулся
Молоточек ударил по первому камертону, и он задрожал. От него по воздуху расходятся звуковые волны. Они доходят до второго камертона, настроенного на ту же ноту, и он начинает звучать сам.
  1. 1
    Ударили по первому камертону
    Его ножки дрожат с собственной частотой
  2. 2
    По воздуху идут звуковые волны
    Воздух сжимается и разжимается в такт дрожанию
  3. 3
    Волны доходят до второго камертона
    Каждая волна слегка толкает его ножки
  4. 4
    Второй камертон звучит
    Толчки приходят в такт его собственной частоте, и колебания нарастают

Почему важно совпадение частот

Если второй камертон настроен на другую ноту, волны толкают его невпопад. Толчки гасят друг друга, и он почти не звучит.

Частоты совпали
первыйвторой

Камертоны настроены одинаково. Волны первого раскачивают второй в такт, и он звучит громко.

Частоты не совпали
первыйвторой

Второй камертон настроен на другую ноту. Волны приходят невпопад, и он почти молчит.

дуемвоздух внутрисвоя нота
Представь
Бутылка, которая гудит

Если подуть над горлышком пустой бутылки, она загудит. Высота звука зависит от бутылки: у каждой своя нота, своя собственная частота.

Похожие сосуды, резонаторы, делал Герман Гельмгольц. Каждый откликался на свою частоту и помогал выделить её из сложного звука.

Кто это открыл

  1. 1863Герман Гельмгольц
    Исследовал звуковой резонанс и создал резонаторы, которые выделяют из звука определённые частоты.
  2. 1877-1878Джон Уильям Стретт, лорд Рэлей
    В книге «Теория звука» математически описал звуковые колебания и резонанс.
  3. опытЭксперимент с камертонами
    Показал, что два одинаково настроенных камертона взаимодействуют через звуковые волны: колебания первого вызывают ответные колебания второго.
Связь со здоровьем и биорезонансом

Организм состоит из множества систем, и у каждой свои ритмы и физические свойства. Принцип резонанса объясняет, почему частота внешнего воздействия может влиять на отклик тканей.

Это научная основа для изучения звуковых и вибрационных воздействий на организм.

Запомни главное
  1. 1Резонанс возникает, когда частота воздействия близка к собственной частоте системы.
  2. 2Звук первого камертона заставляет звучать второй, если они настроены одинаково.
  3. 3Если частоты не совпадают, отклика почти нет.
  4. 4Резонанс звука изучали Гельмгольц и лорд Рэлей.
?Проверь себяотвечено 0 из 3
  1. 1. Почему второй камертон начинает звучать, хотя его не трогали?
  2. 2. Что будет, если второй камертон настроен на другую ноту?
  3. 3. Как называется книга лорда Рэлея о звуке?