Download
1 / 15
E N D
Definitie!!! Legăturile care unescşisusţinelementeleuniversului (lucrurile, fiinţele, procesele, fenomenele create) au la bazăfenomenul de rezonanţă. Datorităasemănăriidintreele, fenomenele, obiectelesauenergiilesubtileconsonează, adicăvibrează la unison, evocându-se reciprocşiselectiv, prinacţiune la distanţă, întocmaica încazulacordăriipeaceeaşifrecvenţă de vibraţie a douăposturi de emisie - recepţie. Într-un astfel de caz, se ştiecărezonanţa are loc numaiatuncicândfrecvenţaesteapropiatăsau coincide cu unadintrefrecvenţele (numiteproprii) cu care sistemulrezonantestecapabilsăoscileze.
De asemenea, întimpulrezonanţei are loc un transfer de energie de la sistemulexcitatorcătrecelrezonant. Atuncicând se atingecondiţia de rezonanţă, amplitudineaoscilaţiilorcreştefoartemult, prezentând un maxim caracteristic; ea arputeadeveniinfinitădacă nu arexistapierderi de energiedatorateunorfactori de genulfrecării. Fiind un fenomenselectiv, rezonanţaoferăposibilitatea de a puneînevidenţăoscilaţiipuţinperceptibileprinalteprocedee, sau de a canaliza un transfer de energiepe o anumităfrecvenţăînscopulprovocăriiunuianumitfenomen, cum arfi de pildă o tranziţieenergeticăsau de altăfactură. Urmaritiurmatorulfilmuletpentru a intelegemaibinecereprezinta REZONANTA!
Rezonantasipendulul electric Un condensator şi o bobină conectate împreună formează un circuit oscilator, ce rezonează (oscilează) pe o anumită frecvenţă. La această frecvenţă, energia este transferată de la condensator spre bobină şi invers sub formă de tensiune şi curent alternativ defazate între ele cu 90o. Atunci când frecvenţa sursei de alimentare în curent alternativ este exact egală cu frecvenţa naturală de oscilaţie a circuitului LC, spunem că circuitul se află într-o stare de rezonanţă
EXEMPLU: Pe o sfoarălegămmaimultependule de diferitelungimi. Eleconstituie ''receptorii'', fiecareeste ''acordat'' pe o frecvenţădiferită de celelalte. Ca ''emiţător'' am folosit o lingurăatârnată de coadă. Înmomentulcândpunemlinguraînmişcareşiîncepesăoscileze, pendulul cu o lungimeegalăîncepesă se miştefoarteputernic, învremecependulele de altelungimiabiavibrează. La rezonanţă, transferul de energiedintre''emiţător'' şi''receptor'' este maxim.
În unele cazuri, fenomenul de rezonanţă poate provoca tragedii, cum a fost cazul podului din Tacoma (statul Washington, pe Coasta de Vest, în apropiere de Seattle), care a început să oscileze puternic sub acţiunea unor rafale de vânt cu o frecvenţă egală cu propria frecvenţă de rezonanţă şi apoi s-a rupt. Urmăriţi filmul dedicat celor întâmplate
Aplicaţii ale rezonanţei • Rezonanţa poate fi utilizată pentru menţinearea oscilaţiilor circuitelor de curent alternativ la o frecvenţă constantă • Rezonanţa poate fi exploatată pentru proprietăţile sale cu privire la impedanţă: creşterea sau descreşterea dramatică a impedanţei pentru anumite frecvenţe. Circuitele concepute special pentru înlăturarea tuturor frecvenţelor din circuit exceptând cele dorite, se numesc filtre
Până acum, fenomenul rezonanţei pare doar o curiozitate nefolositoare, sau chiar dăunătoare,mai ales în cazul scurt-circuitării sursei de tensiune alternativă în circuitul serie. Totuşi, rezonanţa este o proprietate valoroasă a circuitelor de curent alternativ, fiind folosită într-o varietate de aplicaţii. • Una dintre aplicaţiile rezonanţei constă în atingerea unei frecvenţe stabile în circuitele folosite pentru producerea semnalelor alternative. De obicei este folosit un circuit paralel în acest scop, condensatorul şi bobina fiind conectate împreună, schimbând energie între ele, alternativ. La fel cum pendulul poate fi folosit pentru stabilizarea frecvenţei oscilaţiilor ceasurilor, un circuit oscilator (paralel) poate fi folosit pentru stabilizarea frecvenţei electrice a unui circuit oscilator de curent alternativ. După cum am mai spus, frecvenţa impusă de circuitul oscilator depinde doar de valorile L şi C, şi nu de amplitudinea tensiunii sau a curentului din circuit.
O altă aplicaţie a rezonanţei este în circuitele în care efectele impedanţelor mărite sau micşorate, la o anumită frecvenţă, sunt de dorit. Un circuit rezonant poate fi folosit pentru „blocarea” (impedanţă mare) unei anumite frecvenţe sau a unui domeniu de frecvenţe; circuitul se comportă în acest caz precum un „filtru”, pentru selectarea anumitor frecvenţe în defavoarea altora. Aceste circuite sunt de fapt denumite filtre, iar studiul lor constituie o întreagă disciplină. • În principiu, acesta este şi modul de funcţionare al unui aparat de radiorecepţie, ce selectează o anumită frecvenţă (post radio) din seria frecvenţelor variate recepţionate de antenă.
ConsecinteleRezonantei • Cladirilesuntputernicafectate in timpulmiscarilorseismice ,al furtunilor cu vantputernic,motivpentru care in zonele cu risc seismic crescut,ele se echipeaza cu amortizoare cu role care saabsoarbavibratiilesolului. • De multeorigeamurilecladirilorincepsavibrezeatuncicandtrecepelangaele un camion greu. • Solicitareritmica a unui pod se catrerafaleputernice de vantsau de catremarsulcadentat al uneitrupe de soldati care iltraverseaza,poate duce la prabusireapodului.
De exemplu, Podul Tacoma Narrows din Tacoma,Washington, a fostdistrus in 1940 lunanoiembrie,dincauzaunuiefect de rezonanta,intimpulfurtunii,care la un moment dat a atinschiar 40 de mile peora . Forma lui de aripa de avion a generataparitiauneiinstabilitati,soldate cu deformareasaanaloagaunei rude transversale care l-a distrus.
Oamenii pot fi afectati de vibratiile rezonante cu cavitatea abdiminala, cu capul, cu ochii,etc, motiv pentru care proiectantii masiniloe grele,a autovehiculelor ,iau masuri speciale pentru amortizarea vibratiilor in scopul limitarii disconfortului produs. • De asemenea, instalatiile tehnico-sanitare scot cateodata sunete stranii ca rezultat al rezonantei vibratiilor cu componentele acestora: tevi,calorifere,conducte… manifestate prin suieraturi,fluieraturi,pocnituri.
