Резонанс — это явление, при котором амплитуда колебаний системы значительно увеличивается, когда частота внешнего воздействия совпадает с собственной частотой системы. Рассмотрим предложенные примеры и выберем те, которые соответствуют резонансу:
Постепенное раскачивание тяжелого языка колокола — это классический пример резонанса: резонанс возникает, когда частота приложения силы совпадает с собственной частотой колокола.
Разрушение Египетского моста в Петербурге, по которому проходил кавалерийский эскадрон — это резонанс. Известные примеры показывают, что маршевая частота может совпасть с собственной частотой конструкции, что и приводит к разрушению.
Затухание свободных колебаний маятника — не является резонансом. Это пример затухающих колебаний, где амплитуда уменьшается со временем из-за сопротивления среды.
Снос крыш зданий при урагане — не резонанс, а скорее механическое воздействие больших сил ветра.
Разрушение зданий экскаватором-разрушителем — это не резонанс, а целенаправленное механическое разрушение.
Дребезжание стекол в автобусе — это может быть резонанс, если внешние вибрации совпадают с частотами колебаний стекол.
Колебания стрелки весов после того, как на чашу положили грузик — это пример затухающих колебаний после возмущения, но не резонанс.
Таким образом, резонансными явлениями можно считать:
- Постепенное раскачивание тяжелого языка колокола
- Разрушение Египетского моста
- Дребезжание стекол в автобусе
На графике из задачи песчаный маятник совершает колебания с максимальной амплитудой при определённой резонансной частоте, которую можно определить, посмотрев на пик графика. Если точная числовая частота не была указана в задаче, мы не можем её определить по изображению.