Явления, которые неправильно объявляются резонансными явлениями?

В стандартных учебниках по физике для колледжей, учебниках для старших классов и популярных учебниках по физике обрушение Такомского узкого моста часто приводится в качестве примера резонанса . Однако более подробный анализ показывает, что коллапс произошел не из-за простого резонанса (см. статью Билла и Сканлана и Википедию ).

Теперь мой вопрос: есть ли еще примеры из механики, которые часто неправильно или упрощенно объявляются примерами резонансных явлений (например, в учебниках по физике)?

Редактировать: я должен добавить, что определение, обычно даваемое в учебниках, следующее: рассмотрим механическую систему, которая может быть описана дифференциальным уравнением, например

г 2 г т 2 Икс ( т ) + 2 р г г т Икс ( т ) + ю 0 2 Икс ( т ) "=" ф ( т )

где ф ( т ) "=" ф 0 потому что ⁡ ( ю т ) .

Тогда, например, амплитуда или энергия системы как функция ю имеет максимум вблизи ю 0 . В этом случае говорят о резонансе системы.

Википедия неверна --- частота вихреобразования не обязательно должна точно соответствовать структурной частоте, она просто должна иметь соответствующий компонент Фурье. На каждом цикле моста сбрасывалось ровно 5 вихрей, и это является условием резонанса, поскольку движущая сила имеет составляющую на собственной частоте. Другого возможного объяснения нет, и «решение связанных нелинейных уравнений», упомянутое в Википедии, — это просто способ сказать «это сложно». Это не сложно. Это резонанс.

Ответы (1)

Глядя на ссылку, которую вы дали, я думаю, что это просто проблема соглашения об именах и не имеет ничего общего с чрезмерными упрощениями.

Было действительно исключено, что причина отказа не была связана с явлением резонанса, называемым вихревой улицей Кармана ,

Вихревая улица Кармана

явление, возникающее в гидродинамике с определенной резонансной частотой, называемой частотой Струхаля . Однако, если вы посмотрите немного дальше, вы обнаружите, что причиной отказа был аэроупругий флаттер . Согласно статье в Википедии

Флаттер — это самоподдерживающаяся и потенциально разрушительная вибрация, при которой аэродинамические силы, воздействующие на объект, сочетаются с естественным режимом вибрации конструкции , вызывая быстрое периодическое движение . Флаттер может возникать в любом объекте в сильном потоке жидкости при условии, что возникает положительная обратная связь между естественной вибрацией конструкции и аэродинамическими силами.

Таким образом, это своего рода периодический процесс , управляемый возбуждением (здесь аэродинамической силой), вызывающим поток энергии в собственную моду системы, что может привести к разрушению.
Я думаю, что нет проблем назвать это резонансом, если только вы не дадите очень строгое определение такому процессу.

У вас есть ссылка на учебник физики университетского уровня, где резонанс определяется в этой общности?
@student: Нет, у меня нет под рукой ссылки. Помните, что существует гораздо больше «резонансов», например резонанс Фано, который не объясняется вашим предполагаемым уравнением осциллятора. Приветствует
Это хороший ответ, но нет такого строгого определения резонанса, которое исключало бы этот эффект. Периодический процесс, который переводит энергию в собственную моду, должен быть почти резонансным с этой собственной модой, поскольку его период делит период собственной моды, так что он имеет компонент Фурье, который вызывает резонанс.
Явления, которые неправильно объявляются резонансными явлениями?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v