共振的应用及其危害毕业论文

共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率（所谓的共振频率）下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。一些共振的例子比如有：乐器的音响共振、太阳系一些类木行星的卫星之间的轨道共振、动物耳中基底膜的共振，电路的共振等。 危害： 1，共振的危害在于它使振幅变的特别大，假如超过物体的承受能力那物体就要解 裂了损坏桥梁，当桥梁上的车辆或人的振动频率引起桥梁共振时，桥梁剧烈振动，容易破裂。 2.损坏机械部件。 3.次声波伤害。例如，次声波的频率接近人体的固有频率，容易对内脏产生破坏。 应用： 共振不仅在物理学上运用频率非常高，而且，共振现象也可以说是一种宇宙间最普遍的和最频繁的自然现象之一，所以在某种程度上甚至可以这么说，是共振产生了宇宙和世界万物，没有共振就没有世界。共振现象在生活中也被广泛应用，乐器咋且不论，我们每天看的电视和收听的收音机就是根具共振原理而接受信号的。 共振能充当地球生物的保护神。我们知道，紫外线是太阳发出的一种射线，它们如果大举入侵地球，人类及各种生物势必遭受极大的危害，因为过量的紫外线会使生物的机能遭到严重的破坏。不过不用担心，我们有大气层中的臭氧层，是它们借助于共振的威力，阻止了紫外线的长驱直入。当紫外线经过大气层时，臭氧层的振动频率恰恰能与紫外线产生共振，因而就使这种振动吸收了大部分的紫外线。所以，共振能使大气中的臭氧层变得如防晒油一样，保证我们不至于被射线的伤害。另外，共振还能使地球维持在适当的温度，给地球生命创造出一个冷热适宜的生长环境。因为虽然经过臭氧层的堵截围追，但仍有少部分紫外线能够成功地突破层层防线，到达地球表面。这部分紫外线经过地球吸收后，能量减少，变为红外线，扩散回大气中。而红外线的热量，又恰好能和二氧化碳产生共振，然后被“挽留”在大气层中，使大气层保有一定温度，让万物在温暖和煦的环境中孕育成长。俗话说万物生长靠太阳，其实也可以这么说：万物生长靠共振。因为我们所熟知的植物的光合作用，亦是叶绿素与某些可见光共振，才能吸收阳光，产生氧气与养分。所以没有共振，植物便不能生长，人类和许多动物也就因此会失去了食物的来源。也就是说，没有共振，地球上的生命便不能长期存在。共振还是一个善于使用色彩和色调的魔幻绘画师，把我们所看到的每一件物体都神奇地染上了颜色，使我们这个世界变得五彩斑斓、艳丽缤纷。钠光是黄的，因为钠原子的振动产生所产生的是黄色的光。水银原子的振动发出蓝光。氖原子送出的振动到了你眼中，就成为了红色。在地面，共振也把所有的物体都染上了各式各样的颜色，从花卉到水果。红苹果把太阳光中我们称为蓝光和绿光的振动频率吸收了，因此我们看到的它就是红艳艳的、令人馋涎欲滴的样子。绿叶中的叶绿素分子的振动频率在太阳的红光及蓝光范围，所以共振把这两种颜色都“贪污”了，而只把绿的颜色反射入我们的眼里，因此树叶看上去便是生机盎然浓绿或嫩绿。也是这同一片叶子，到了秋天的时候，它被共振所“贪污”的却是绿光，因而这时反射出的是或黄或红的色彩，映衬出秋天的苍凉和凄美。就是那种很虚幻的彩虹也是因为有了共振，才有了赤橙黄绿青蓝紫。因此，我们的生活中有着如此美丽迷人的花红柳绿、斑斓烂漫，也无不是拜共振之所赐。

当人们从外界再给这个物体加上一个振动（称为策动）时，如果策动力的频率与该物体的固有频率正好相同，物体振动的振幅达到最大，这种现象叫做"共振"。 任何物体自身存在自振，当一个物体接受到另一个物体的振荡频率时，又巧好与这个物体的振荡频率相同，因此会产生共振。共振危害极大可以使大桥、房屋以及其它的建筑物瞬间倒塌，甚至还危及到人类的心脏使血管破裂。共振技术普遍应用于机械、化学、力学、电磁学、光学及分子、原子物理学、工程技术等几乎所有的科技领域。如音响设备中扬声器纸盆的振动，各种弦乐器中音腔在共鸣箱中的振动等利用了“力学共振”；电磁波的接收和发射利用了“电磁共振”；激光的产生利用了“光学共振”；医疗技术中则有已经非常普及的“核磁共振”等。

塔科马海峡吊桥

吉他，扬声器等都是用了共振的原理在建造桥梁时，应该使铁路桥梁的固有频率远离车轮撞击的频率，而且火车过桥时要减速慢行；在攀登雪山时，不能大声说话，以免空气的振动而引起山体共振产生雪崩。共振的利与弊 1906年的一天，在彼得堡封塔河上的爱纪毕特桥上，一支迈着整齐步伐的沙俄军队正在行进，突然桥身断裂、桥毁人亡。桥身本身是坚固的，桥上的军队总重量并不能压垮桥梁。经过调查发现，大桥断裂的悲剧是由于共振造成的。由于沙俄军队行进步伐十分整齐，其频率正好等于桥的固有频率，和桥产生共振，导致了这场悲剧的发生。
共振就是当外部作用力的振动节拍与物体本身的固有频率相同时，物体产生强烈振动的现象。人们认识了共振的破坏性之后，在工程上有很大的用处。在建造桥梁时，应该使铁路桥梁的固有频率远离车轮撞击的频率，而且火车过桥时要减速慢行；在攀登雪山时，不能大声说话，以免空气的振动而引起山体共振产生雪崩。
共振对人类也有有益的地方。人们用机械共振原理制造出地震仪，来监测地震灾害的影响。收音机也是利用共振现象来进行调谐选台。人的耳朵中有一套共振系统，所以人才能够听到别人的声音，才能与他人交流。
声波是由物体振动而产生的，声波的共振现象就是共鸣。在唐代的《刘宾客嘉话录》里，记载了一个有趣的故事：洛阳有个和尚的房里挂着一种乐器—磬，它经常自鸣，和尚因此惊忧成疾。他有一个朋友叫曹绍夔(kuí)，是一个乐律家，听说这件事，特地去看望他，这时候正好听见寺院敲钟的声音，磬也响起来了。曹绍夔就对和尚说：你明天设盛宴招待我，我就可以为你去心头之病。和尚一一照办了。第二天吃完饭，曹绍夔就从怀中掏出钢锉，把磬磨锉几处，从此磬就不再作声了。和尚觉得奇怪，询问其中原因，曹绍夔说：这个磬原有的音律和寺院的钟的音律一样，因此敲钟的时候磬也响。和尚听了以后非常高兴，病也就好了。这个故事表明，中国古代人不仅懂得共鸣现象，而且还掌握了消除共鸣现象的科学方法。把磬体稍微锉去一点点，就改变了磬的固有频率，它就不再和外界的钟声产生共鸣了。许多乐器都利用声源和空气柱共鸣来增强乐器的发声。

危害：

共振是十分普遍的自然现象，几乎在物理学的各个分支学科和许多交叉学科中以及工程技术的各个领域中都可以观察到它，都要应用到它。例如桥梁、码头等各种建筑，飞机、汽车、轮船、发动机等机器设备的设计、制造、安装中，为使建筑结构安全工作和机器能正常运转，都必需考虑到防止共振问题。而有许多仪器和装置要利用共振原理来制造。机械共振应用的典型例子是地震仪，它不仅是地震记录和研究地震预报的基本手段，也是研究地球物理的重要工具。利用共振可以制造超声工具，利用原子、分子共振可以制造各种光源如日光灯、激光以及电子表、原子钟等。在音乐艺术中，不论是声乐，还是器乐，共振都起决定性的作用，甚至可以说没有共振就没有音乐。人的听觉器官中有一精巧绝伦的共振系统，许多动物也如此。“听”可以说是利用共振原理对声振动的谐波分析。研究共振对于医学、仿生学均有重大意义。电磁振荡的共振在无线电技术中具有极重要的地位。电磁波信号的产生、接收、放大、分析处理都要靠共振来帮助。可以说凡要用到电磁波的地方离开了电磁波的共振是不可能的。共振还是探索宇宙和认识微观世界的钥匙。靠共振来辨认、识别来自宇宙的电磁波，研究宇宙中星体的物质结构、能量、质量。利用微观粒子的共振可认识微观世界的物理规律。例如利用核磁共振可以研究物质的电子结构和测量核磁矩。值得一提的是，与微观粒子共振有关的诺贝尔物理奖得奖项目就很多，象布洛赫和珀塞尔关于核磁共振技术的发明，卡斯特勒光泵技术的发明，穆斯堡尔效应的发现，巴索夫、普洛霍洛夫和汤斯发明的脉塞和激光，丁肇中和利希特发现的J/Ψ粒子等。