減少對桌面振動力的物理現象如何解釋

2009-07-08 2:52 pm
買了一台隨身風扇
直接放在桌面上
開啟時桌面隨之有些許的小震動
之後將隨身風扇放在牙線盒上
沒有直接和桌面接觸
桌面也就不再震動
這是何種物理原理
如何解釋

回答 (1)

2009-07-08 4:48 pm
✔ 最佳答案
這是因為共振原理(resonance)。


桌子本身有它自己的自然頻率(natural frequency,每一件物件都有自己獨特的自然頻率)。

當電風扇開動時,轉葉有自己的轉動頻率,這相對於桌子來說,是一個驅動力(driving force),從而使桌子跟隨轉葉的頻率振動,這叫強迫振盪(forced oscillation)。

在你所見到的現象,是因為電風扇的頻率(driving frequency)和桌子的自然頻率(natural frequency)相若,在力學上來說,桌子所受到風扇的能量傳輸是最有效的(the energy transfer is the most efficient),所以桌子就會跟隨風扇的頻率震動得很大。


理論上,桌子是可以有無限大的振幅... 但因為有阻尼(damping effect),所以令桌子的振盪是大了,但不至於無限大,就是你舉的例子了。



隨後,又加了牙線盒,是改變了桌子與牙線盒這個系統(system)的自然頻率,自然頻率與驅動頻率不合,自然能量傳輸不太有效,桌子便不振盪了。





P.S. 關於共振的圖,可以參考:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/0/07/Resonance.PNG




參考: Physics king


收錄日期: 2021-04-19 14:54:14
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090708000016KK01721

檢視 Wayback Machine 備份