奇妙的共振
2013-09-22陌陌
陌陌
“啊！太爽了！真是大快人心！”
“小豆丁，怎么啦？什么事让你这么高兴啊？”
“哥，你知道的，我最讨厌沙皇了。在历史上它可是侵略过我们中国一百多万平方千米土地呢。这回侵略军可是遭了报应了。”
“真是让人无语，小小年纪倒还信因果报应！”
“怎么不是！你看这……”小豆丁满脸不服地打开手上的书念道：“有一支沙皇部队外出操练，跟着当官的发出的口令，士兵们以整齐划一的步伐行进着。当军队行走在一座木桥上时，木桥溘然高低振动起来，末了跟着哗啦一声巨响——木桥塌了。沙皇士兵全都掉进了湍急的河水中被冲走了………”“看到没？”小豆丁使劲摇晃手中的书，兴奋地冲哥哥嚷道，“这就叫天亡沙皇，否则好端端的桥怎么会断掉啊？”
“哈哈哈……”哥哥笑拍着小豆丁的小脑瓜，“看你小子平时不爱科学，连这么简单的共振原理不知道，沙皇军队的一次小小意外你就敢把它神秘化，还天亡沙皇呢！真是个小愚昧啊！”
“共振？”小豆丁不好意思地挠了挠头，“那是什么东东？”
“小家伙，来！我给你玩个小把戏。”哥哥立马拿来两个玻璃水杯，先往其中一个倒了三分之一杯水，又用铅笔分别敲了敲两个杯子，“看，声音不一样吧？”小豆丁好奇地看着哥哥又接着往另一个水杯加水，并不停地用铅笔反复敲打两个水杯直到两个水杯发出的声音完全相同。然后，哥哥又用胶条把一根金属丝粘在一个杯子的杯口，接着又用铅笔不停地敲打另一个杯子。小豆丁就惊讶地发现第一个杯子上的金属丝竞轻轻地颤抖起来。哥哥边不断地敲打边把粘有金属丝的杯子逐步地接近正在敲打的杯子。小豆丁就发现金属丝随着敲打颤抖得越来越厉害，不一会竟掉了下来。
“真神奇，简直像在变魔术！”小豆丁惊呼。“这就是共振吗？”
“是的。”哥哥解释道，“共振的定义是两个振动频率相同的物体，当一个发生振动时引起另一个物体振动的现象。像沙皇的军队就是因为士兵整齐划一行进时产生的节拍引起了桥的共振导致了坚固大桥的坍塌，才导致士兵的落水。与老天爷可无半点关系哦！其实共振在声学中亦称‘共鸣，在电学中，振荡电路的共振现象称为‘谐。产生共振的重要条件之一，就是要有弹性，而且一件物体受外来的频率作用时，它的频率要与后者的频率相同或基本相近。从总体上来看，这宇宙的大多数物质是有弹性的，大到行星小到原子，几乎都能以一个或多个固有频率来振动。共振现象也可以说是一种宇宙间最普遍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间万物，没有共振就没有世界。”
“共振真神奇！”小豆丁认真地说道，“我以后一定要好好学习，把共振现象研究透彻，让它为人类造福。”
实验道具
水杯两个，铅笔一支，胶条，金属丝，清水
实验步骤
步骤1 往一个杯子加三分之一的水。
步骤2 往另一个杯子逐步加水并用铅笔反复敲打两个杯子直到两个杯子发出的声音相同。
步骤3 用胶条把金属丝粘在其中一个杯子的杯口。
步骤4 不停地敲击没有金属丝的杯子并逐步把粘有金属丝的杯子向其靠近。
步骤5 持续敲击直到金属丝掉落。
知识扩展
1 人除了呼吸、心跳、血液循环等都有其固有频率外，人的大脑进行思维活动时产生的脑电波也会发生共振现象。
2 共振能充当地球生物的保护神，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。
3 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。
4 任何事物都是有两面性的，共振并非完完全全都是给我们带来福音，它也有着非常巨大的危害性。人们在生活和生产中会接触到各种振动源，这些振动都可能会对人体产生危害，对人危害程度尤为厉害的是次声波所产生的共振。
（责任编校：汤文培）
