*共振

如图 7-54 所示,将一块薄木片的一端用桌夹固定在桌边,在木片的另一端固定一个带有偏心装置的玩具电动机,用手拨动木片,可以观察到木片连同电动机,以它自身的固有频率作振动。

玩具电动机连接电源后,由于偏心作用,电动机转动时对木片有周期性的外力作用,木片做受迫振动。若电动机转速很大,产生的策动力频率远大于木片连同电动机这一装置的固有频率时,可以看到木片做受迫振动的振幅很小。利用滑动变阻器改变电动机两端电压,使电动机转速连续可调。这样,当电动机转速逐渐变小,策动力频率逐渐接近这一装置的固有频率时,可以看到木片的振幅逐渐增大。而当策动力频率等于这一装置的固有频率时,木片的振幅变得很大。继续减小电动机转速,当策动力频率小于这一装置的固有频率时,可以看到木片的振幅又变小了。图 7-55 的曲线表示物体做受迫振动时的振幅跟策动力频率的关系。

物体做受迫振动时,当策动力频率跟物体的固有频率接近时,物体的振幅急剧增大;当策动力频率跟物体的固有频率相等时,物体的 振幅达到最大,这种现象叫做共振(resonance)。共振现象是受迫振动的 特例。