HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG: Trong Vật lý … và trong cuộc sống –

Mọi kiến trúc cơ học (tòa nhà, cầu, bệ máy, khung xe…) đều có một hoặc nhiều tần số riêng. Phải cẩn thận không để cho các kiến trúc ấy chịu tác dụng của lực cưỡng bức có tần số bằng một trong những tần số riêng ấy. Nếu không, nó làm cho các kiến trúc lay động mạnh, dẫn đến đổ hoặc gãy.

Câu chuyện về một trong những giọng hát ôpêra cao và khỏe có thể làm vỡ cái cốc uống rượu, làm ta nghĩ đến hiện tượng cộng hưởng. Thật vậy, sóng âm do người đó phát ra tác dụng lên cốc như một dao động cưỡng bức. Nếu sóng âm có cùng tần số với  tần số riêng của cốc thì biên độ dao động của thanh cốc sẽ lớn tới mức vượt quá giới hạn đàn hồi của thủy tinh và cốc sẽ vỡ.

Một cái cầu bắc ngang qua sông Phô-tan-ca ở Xanh Pê-tec-bua (Nga) được thiết kế đủ vững chắc cho 300 người đồng thời đi qua. Năm 1906, chỉ một trung đội bộ binh gồm 36 người đi đều bước qua cầu đã làm cho chếc cầu bị sập. Đó là do nhữnh lực biến đổi tuần hoàn (những bước chân dậm đều xuống mặt cầu) có tần số bằng tần số dao động riêng của cầu, gây ra hiện tượng cộng hưởng làm gãy cầu. Sau sự cố này, trong điều lệnh của quân đội Nga có đưa thêm vào nội dung “Bộ đội không được đi đều bước khi qua cầu”.

Một cái cầu khác được xây dựng năm 1940 qua eo biển Ta-cô-ma (Mĩ) chịu được tải trọng của nhiều ôtô nặng đi qua, sau bốn tháng, một cơn gió mạnh tạo nên áp lực biến đổi tuần hoàn tác dụng lên mặt cầu đã làm cho cầu bị sập …

Cộng hưởng không chỉ có hại cần phải tránh mà còn có nhiều ứng dụng trong thực tế. Sau đây là một ví dụ : Muốn dùng đàn piano làm chuẩn để lên dây cho một đàn ghita, người ta gấp một mẩu giấy rồi đặt trên một dây đàn. Sau đó gõ vào phím đàn piano có tần số âm chuẩn ; mẩu giấy sẽ rơi khỏi dây đàn nếu dây đàn được căng đúng.

Bạn có thể xem thêm clip về cộng hưởng lằm sập cầu tại đây