Bài giảng Dao động và Sóng (Phần 5) pptx

Bài giảng Daođộngvà Sóng (Phần5) 2.3 Đưa năng lượng vào dao động Khi đẩy một đứa trẻ trên ghế xích đu, bạn khôngthể nào chỉ tác dụng một lực khôngđổi. Một lựckhôngđổi sẽ làm cho ghế xích đu lệch đi một gócnhấtđịnh, nhưng sẽ không làm choghế xích đu bắt đầu đungđưa.Bạn cũngkhôngthể nào cấp nhữngcái đẩy nhanhtại những thời điểm chọn trướcngẫunhiên.Loại đẩy ngẫu nhiên này sẽ làm tăngđộng năng của đứatrẻ mỗi khi bạnxuất hiện đẩy theo cùng hướng chuyển động của nó, nhưngsẽ làmgiảmnăng lượngcủanó nếu như bạn đẩy ngược lại hướngchuyển động của nó. Để làm chođứa trẻ nhậnthêm năng lượng, bạn phải thực hiện những cái đẩy đó một cách nhịpnhàng,đẩy tại cùng một điểm trongtừngchukì. Nói cách khác,lực củabạnphải hìnhthànhtheo kiểu lặp lại với tần số bằngvới tần số bìnhthườngcủa dao độngcủa ghế xích đu.Hình d/1cho thấyđồ thị x – t của đứa trẻ trông như thế nào khi bạn dần dần đưa thêm năng lượng vào daođộng của nó. Đồ thị củalực tác dụng của bạn theo thời giancó khả năng sẽ là cái trông giốngnhư đồ thị 2. Tuyvậy, hóa ra thậtđơn giản hơn nhiều về mặttoán học khixét một daođộng với năng lượng bơm vào nóbởi mộtlực chi phốibản thân nó là mộtsóng sin,3. Một thí dụ hay thuộcloại này làmàng nhĩ của bạn bị chi phối bởi lực của sóngâm. Bây giờ chúngta biếtthựctế thì đứa trẻ ở trên ghế xích đu sẽ khônggiữ cho năng lượngcủa nó tănglên mãi mãi, cũngnhư màng nhĩ của bạn sẽ không điđến nổ tung vì một sóng âm liên tụcbơm càng lúc càng nhiều năng lượng vào nó. Trong mọihệ thực tế, có nănglượngđi ra cũng như đi vào. Khi các dao động tăng biên độ, thì có sự tăng lượngnăng lượngbị tiêu hao do tắt dần với từngchu kì. Điều này xảy ra vì hainguyên nhân. Côngbằngvới lựcnhân thời gian (hay,chính xác hơn, bằngdiện tích nằm dưới đường cong lực-thời gian). Khi biên độ của dao độngtăng, thì lựchãm giữ tác dụngở quãng đường dài hơn. Hơnnữa, lựchãmthường tăng theo vận tốc (chúng ta thường giả sử cho đơn giản rằngnó tỉ lệ với vận tốc), và điều này cũngcó tác dụnglàm tăng tốc độ mà lực hãmlàm tiêutánnăng lượngkhi biên độ tăng.Cuối cùng(đứa trẻ nhỏ và màngnhĩ của chúng ta phải cảm ơn điều này!), biên độ đạt tới một giá trị cực đại, e, ở đó nănglượng bị tiêuhao bởi lực hãm đúngbằng nănglượngđưa vào bởilực chi phối. Quátrình đạttới biên độ cực đại này xảy ra cực kì nhanhtrongnhiều trường hợp, ví dụ như tai hay máy thu radio,và chúngta thậm chí khôngđể ý là mất 1 mili giây hay1 microgiây cho các daođộng“đi vàoổn định”.Vì thế, chúngta chủ yếu tập trungvào tiên đoán hành vi của hệ một khinó đã đủ thời gianđể về cơ bản là đạt tới biên độ cực đạicủa nó. Đây được gọi là hành vi trạng tháiổn định của hệ dao động. Bây giờ bàn tới phần hấp dẫn:điều gìxảy ra nếu như tần số của ngoại lực khôngtương xứng với tần số mà hệ sẽ dao động tự nhiên theokiểu riêng của nó ? Chúng tađều biết rằng một đài phát thanhkhông phải điều chỉnhchínhxác, mặc dù một đài cho trước chỉ cóthể nhận một vùng tần số nhỏ thôi. Các nhà thiết kế radio phải làm cho ngưỡng tần số khá nhỏ để nócó thể loại trừ những đài không mongmuốn xuất hiện ở tần số lân cận, nhưngnó không thể nào quá nhỏ hoặc bạn sẽ không thể điều chỉnh núm xoayđủ chínhxác (Chodù radio kĩ thuật số có thể chỉnhtới 88,0 MHz, nó vẫn manglại một đài 88,1MHz). Tai chúngta cũng có một số tần số daođộngtự nhiên, nhưng trongtrường hợp này, ngưỡng tần số mà nó có thể phản ứng khá rộng. Sự tiến hóa đã làm cho tần số của tai phản ứng rộngnhất có thể vì nólà tiện lợi của tổ tiên chúng ta có thể nghemọithứ từ một tiếng gầm nhỏ cho tới tiếngthét cao. Phần còn lại của mục naytrình bày bốn thực tế quan trọng về phản ứngcủa một hệ với ngoại lựccó tần số không nhất thiết bằng với tần số dao động tự nhiên của hệ. Cách trình bày là gần đúng và trực giác, nhưngchứng minh cho trongphần tự chọn sau đó. Trướchết, mặc dù chúngta biết tai có một tầnsố - khoảng 4000 Hz- mà nó sẽ daođộngtự nhiên, nhưng nókhông daođộng ở 4000 Hz trongphản ứng với một tiếng khẽ 200 Hz. Nó luôn luôn đáp lại ở tần số mà nó bị kích thích.Nếu không thì mọi tiếng động sẽ nghe như là 4000 Hz đối với chúngta. Đây là thực tế chung về dao động cưỡng bức: (1) Trạng thái ổn định phản ứng với ngoạilực dạng sin xảy ra ở tần số của ngoại lực, chứ khôngở tần số dao độngtự nhiên riêng của hệ. Bây giờ hãy nghĩ về biên độ của phản ứng trạng thái ổn định. Hãy tưởng tượng một đứa trẻ trên ghế xích đu cótần số dao động tự nhiên 1 Hz,nhưng chúng ta sẽ thử làm cho ghế xích đucủa nó dao độngtới lui ở 3 Hz.Bằng trựcgiác,chúng ta nhậnthấy rằng một lực khá lớn là cần thiết để thu được một biên độ thậm chí 30 cm, tứclà biênđộ thì kém trong tỉ lệ với lực. Khi chúng ta đẩy ở tần số tự nhiên 1 Hz, về cơ bản chúng ta chỉ đưa năng lượngtrở vào trong hệ để bù lại sự tiêu hao năng lượngdo lực hãm (ma sát). Tuy nhiên, ở 3 Hz, chúngta không chỉ làm trung hòa ma sát. Chúng ta còn cung cấpmộtngoạilực làm cho xung lượngcủa đứa trẻ tự đảo chiều nhanhhơn sovới nó tự đảo nếunhư lực hấp dẫnvà lực căng dây xích là những lực duynhấttác dụng. Như thể là chúng ta đã tăng nhân tạok của ghế xích đu, nhưngđây là nỗ lực buồn tẻ vì chúngta mất thời gianlàm giảm tốc đứa trẻ (lấy năng lượngra khỏi hệ) đúngbằngthời gian làm tăng tốc nó (đưa năng lượng vào). Bây giờ hãy tưởng tượngtrường hợp trongđó chúng ta đẩy đứa trẻ ở tần số rất thấp,ví dụ như 0,02 Hz hoặc khoảng 1dao độngmỗiphút. Về cơ bản chúng ta chỉ giữ đứa trẻ ở vào vị trí trong khi đang đi tới lui rất chậm. Một lần nữa, bằng trực giác, chúng ta nhận ra rằng biên độ sẽ rất nhỏ trongtỉ lệ với lực điều khiển của chúngta. Hãy tưởngtượng mức độ khó để giữ đứa trẻ ở mức ngangđầu chúng ta khinó ở cuối ghế xích đu của nó! Như trong trườnghợp quá nhanh3Hz, chúng ta mất đa phầncố gắng của mình ở việc làmthay đổi nhân tạo k của ghế xíchđu, nhưng bây giờ thay vìtăng cườngthêm cho lựchấp dẫn và lực căng, chúng ta lại đang thực hiện công trênchúng, làm giảm đángkể k.Chỉ mộtphần rất nhỏ của lực của chúngta đi vào làm trunghòa ma sát, và phần cònlại dùngở việc lặp đi lặp lại việc đưathế năng vàokhi xích đu đilên và lấynó ra trở lại khi xích đu đi xuống, khôngcó mặt lợi nàolâu dài. Bây giờ chúngta có thể khái quát hóa để đưa ra phát biểu sau đây,nóđúng cho mọi daođộngcưỡngbức: (2) Mộthệ daođộngcộng hưởng ở tần số tự nhiên riêng của nó. Nghĩa là, biên độ của phản ứngtrạng tháiổn địnhlà lớn nhất trong tương quanso với ngoại lực khingoại lực phù hợp vớitần số daođộng tự nhiên đó. Ví dụ 5. Ca sĩ opera làm vỡ ly rượu Để làm vỡ ly rượubằng giọng hát, ca sĩ operaban đầu phải gõ nhẹ vào ly để tìm tầnsố dao động tự nhiêncủa nó, và sauđó hát với đúng nốt đó. Ví dụ 6. Sập đường cao tốc Nimitz trong một trận động đất Tôi đã mở đầu chươngvới sự sụp đổ ngoạnmục của cây cầuTacoma Narrows, chủ yếu vì nó đã được minh chứng tốt bởi một vị giáo sư vậtlí địa phươngvà mộtngười khôngquen biết đã quayphim sự sụp đổ. Sự sụp đổ một đoạn củađường cao tốcNimitz ở Oakland, CA, trong trận độngđất năm 1989,tuy vậy, là một thí dụ đơn giản hơnđể phân tích. Một trậnđộng đất gồm nhiềudao độngtần số thấp xảy ra đồngthời,đó là lí do nónghe như một tiếng ầm ầmvô định,thayvì một tiếng rềnthấp. Những tần số mà chúng ta nghethậmchí không phải là nhữngtần số mạnhnhất; đa phần năng lượng là ở dạng dao độngtrong ngưỡng tần số từ 1 Hz đến 10 Hz. Lúc này mọi cấu trúc dochúng ta xây dựng đang đứng yên trên lớp địa chất gồm bụi,bùn đất, cát hoặc đá. Khi sóng động đất chạy dọc, lớp trên cùngtác dụng giống như một hệ với một tầnsố dao động tự nhiênnhất định,dạnggiống như một khối jelloở trên đĩalắc từ bên này sangbên kia. Tầnsố cộng hưởng của lớp đó phụ thuộcvào nócứng như thế nào và nó sâu bao nhiêu. Đoạnxấusố của đườngcao tốc Nimitzxây dựng trên mộtlớp bùn, và phân tích bởi nhà địa chất họcSusan E. Hough của Banđiều tra địa chấtMĩ cho thấy tần số cộng hưởng của lớp bùn tập trung vào khoảng 2,5 Hz, và có bề rộng nằm trong ngưỡng từ 1Hzđến 4 Hz. Khi sóngđộng đất xuất hiện với hỗnhợp tần số của nó, lớp bùn phảnứng mạnhvới nhữngtần số nàogần với tần số 2,5 Hz tự nhiên riêngcủa nó. Thật không may, phân tích kĩ thuật sau cơn địa chấncho thấy chínhcây cầu dẫn cũng có tần số cộng hưởng2,5 Hz! Lớpbùn phản ứng mạnh với sóngđộng đất với tầnsố gần 2,5 Hz, và cây cầuphản ứng mạnhvới cácdao động 2,5 Hzcủa bùn, làm chocác đoạn của nóđổ sập. Ví dụ 7. Sự sụp đổ của cây cầu Tomaco Narrows Bây giờ chúngta hãykhảosát trườnghợpkhó quanniệmhơn củacây cầu TomacoNarrows. Điều ngạc nhiên ở đây là gió thổi đều. Nếu như gió thổiở vận tốc khôngđổi, thế thì tạisao nó lắc cây cầu tới lui? Câu trả lời có hơi phứctạp.Dựa trên cảnh phimquayvà các thínghiệmhầmgió sau sự cố, dườngnhư có hai cơ chế khác nhau cóliên quan. Cơ chế thứ nhất là cái giải thích cho nhữngdao động banđầu,tương đốiyếu, và nó bao hàm sự cộng hưởng. Khi gió thổi qua cầu, nó bắtđầu tác dụng giống như một cánhdiềuhay mộtcánhmáy bay.Như chỉ rõ trong hình, nó tạo ra mẫuxoáy tít của không khí thổi xungquanhnó, thuộcloại bạn có thể thấy trongđámkhói đang bốc lên. Khi một trong nhữngxoáy nàyrời khỏi cây cầu, có một sự thayđổi đột ngột ápsuất không khí, mang lại mộtlực hướng lên hoặc hướngxuống tác dụng lên cây cầu. Chúngta thấy điềutươngtự như lá cờ tung bay trong gió,trừ ở chỗ bề mặtcủa lá cờ thườnglà thẳngđứng.Chuỗi lực tới luinày đúng là loại ngoại lực tuần hoàn sẽ kích thích sự cộng hưởng.Gió thổi càngnhanh, cácxoáy cuộn băng qua cầu càng nhanh,vàtần số của ngoại lực sẽ càng cao. Ở vận tốc thích hợp, tần số sẽ đúng bằngtần số kích thích cộnghưởng. Tuynhiên, các mô hình hầm gió cho thấykiểu daođộng của cây cầu kích thích bởi cơ chế này sẽ là kiểu khác với kiểu cuối cùng đã phá hỏng cây cầu. Cây cầu có khả năng bị phá hủy bởi một cơ chế khác,trong đó các daođộng của nóở tần số tự nhiên riêng0,2 Hzthiết lập một kiểu giókhác thổi giật trong khôngkhí trựctiếp xungquanhnó, khiđó làm tăngbiên độ dao động của câycầu. Chu trìnhdữ dội này tự nó duytrì, làm tăng biên độ của dao độngcho đến khi cuối cùng thì nó đổ sập. Khi nào chúng ta nói về nhữngcây cầusập, thật đáng giálà nêu tường thuật về những cây cầu bị sập khi nhữngngười lính hành quân bước đều nhịp với tần số dao độngtự nhiên của cây cầu.Hiện tượng nàyđượccho làđã xảy ravào năm 1831 ở Manchester, Anh, và mộtlầnnữa vào năm 1849ở Anjou, Pháp. Tuynhiên, nhiều kĩ sư và nhà khoahọc hiện đại tỏ ra nghingờ bản phân tích của nhữngbáo cáo này.Có khả năng sự đổ sập là doxây dựngtồi và quá tải chứ không phải cộng hưởng.Đườngcao tốc Nimitz vàcây cầu Tomaco Narrowsđược dẫn chứng bằng tài liệu tốt hơnnhiều, vàxảyra trong thời kì khinănglực củacác kĩ sư về việc phân tíchcác daođộngcủa một hệ phức tạp đã tiếnbộ hơnnhiều. Ví dụ 8. Sự phát xạ và hấp thụ sóng ánh sáng bởi nguyên tử Trongmột chấtkhí rấtloãng, các nguyên tử đủ xanhau nênchúng có thể tác dụngnhư những hệ dao độngriêng rẽ.Mặc dùnhữngdao độngđó thuộc loại lạ và khóhiểu đượcmô tả bởi lí thuyết cơ học lượngtử, nhưng chúngtuân theo cùng những quyluật như các dao động cơ bình thường.Khi một chất khí loãngcấu thành từ một nguyên tố nhất định bị nungnóng, nó phát rasóng ánh sáng với tần số đặc biệt nhất định, giốngnhư dấu vân tay của nguyên tố đó. Như với mọi dao độngkhác, các daođộngnguyên tử này phản ứng mạnhnhấtvới ngoại lực phù hợp với tần số tự nhiên riêng của chúng.Như vậy, nếuchúng ta có mộtchất khí tương đối lạnh với sóng ánh sángcó tần số khácnhau điqua nó, thì chất khí đó sẽ hấp thụ ánh sáng ở đúng nhữngtần số mà nó phát raánh sáng nếu bị nung nóng. (3) Khi một hệ bị đưa vào cộng hưởng,thì các daođộng trạng thái ổn địnhcó biên độ tỉ lệ với Q. Điều nàykhá trực quan.Hànhvi trạng thái ổnđịnh là sự cânbằng giữa năng lượng cấp vàotừ ngoại lực và năng lượngthất thoát dolực hãm. Một daođộng tử Q thấp, tức là mộtdao động với lực hãm mạnh, mất năng lượng của nó nhanh hơn, manglại chuyển động trạngthái ổn địnhbiên độ nhỏ hơn. J Nếu ca sĩ opera đi muamột ly đựng rượumà cô ta có thể gây ấn tượng với bạn bè của mìnhbằng cách làmcho nóvỡ, thì cô ta nên tìm loại ly nào? Ví dụ 9. Dây đàn piano rung đồng cảm với nốt nhạc Một nốt nhạc đủ cao hát gần cây đàn pianovới nắp nổi có thể làm cho các dây tương ứngtrong cây đànpiano daođộng. (Đàn pianocó một bộ ba dây cho mỗinốt, cả ba được đánh bằng cùng một đầu cần) Tại saothủ thuật này không hoạt động với đàn violin ? @ Nếu bạn ngheâm thanh của đànviolin đangkéo(hiệu ứng ngón bật), bạn biết nốt nhạc tắt đi rất nhanh.Nói cách khác, Qcủa đàn violinthấp hơn nhiều Q của đàn piano.Điều này nghĩa là sự cộng hưởngcủa nó yếu hơn nhiều về biên độ. Tại sao như vậy ? Thậtchẳng hiển nhiên ngaylà phải có mối quanhệ lôgic nào đó giữa Qvà FWHM.Sau đây làý tưởng. Như chúng tađã thấy, nguyên nhân phản ứng của một dao độngtử nhỏ hơn nhiều sovới cộnghưởng là phần nhiều lực cưỡng bức được dùng để làm chohệ tác dụng như thể nó có một k khác.Nói đại khái, các điểm phân nửa cực đại trên đồ thị tương ứng với nơi lượnglựccưỡng bức bị hao phí theo kiểu này bằng với lượng lựccưỡng bức sử dụng có ích để thay thế năng lượng bị tiêu hao bởi lực hãm.Nếulực hãmmạnh, thì một lượnglớnlực là cầnthiết để trung hòa nó, và chúngta có thể hao phí một chút lực cưỡngbức làm thay đổi k trước khinó có thể trở nên so sánh được với lựchãm.Mặt khác, nếu lực hãmyếu,thì cả một lượngnhỏ lực hao phí ở việcthayđổi k sẽ trở nên đáng kể trong tương quantỉ lệ, và chúngta không thể tiến rất xa khỏitần số cộng hưởng trướckhi hai thứ có thể so sánh được. Ví dụ 10. Thay đổi độ cao thấp của thiết bị hơi gió Ngườichơi kèn saxophonethường chọn nốt để chơi bằng cách chọn một ngónbấm nhất định, chokènsaxophonemộttần số cộng hưởng nhấtđịnh. Tuy nhiên,người nhạc sĩ cũng có thể thay đổicao độ đángkể bằng cách thay đổi sức căng củamôi cô ta. Điều này ứngvớiđưa sừng hơilệch khỏi cộnghưởng. Nếu cao độ có thể thay đổi khoảng 5% tăng hoặc giảm (khoảng nửa nhịp âm nhạc) mà khôngcó quá nhiều nỗ lực,thì đại thể Q của saxophonebằngbao nhiêu ? @ 5%là bề rộng về một phía của cộng hưởng, nên chiều rộng đầy đủ là khoảng 10%.FWHM/f res = 0,1. Giá trị này ngụ ý Q vào khoảng 10,tức làmột khi người nhạc sĩ ngừngthổi, thì cái sừng sẽ tiếp tụcphátra âm thanh khoảng chừng 10 chu kì trướckhi năng lượng của nó giảm đi 535lần. (Những người chơi kèn saxophonenhạcblue và jazz sẽ thường chọn mộtmiệng kèn có Q thấp, saocho họ có thể thổi những âm hưởng mang phongcáchcủa họ.“Người chơi đúng luật”, tức là những người chơi thiên về cổ điển, sử dụng mộtcấu hìnhQ cao hơnvì phong cách của họ chỉ yêu cầu sự biến thiênđủ mức âm để tạo ra tiếng réo rắt). Ví dụ 11. Sự tắt dần của tiếng kèn saxophone Nếu một cấu hình saxophonetiêu biểu có Qvào khoảng 10,hỏi mất bao lâu thời gian chomột tiếng kèn 100 Hzchơi trên mộtcây kèn saxophone giọng nam trung tắtđi535 lần về năng lượng, saukhi người chơi đột ngột ngừng thổi ? @ Qbằng 10có nghĩa là mất 10 chu kìcho các daođộngtắt đi về nănglượng 535 lần. 10chu kì ở tần số 100 Hz ứngvới thời gian 0,1 s,thời gian đó không lâu lắm.Đây là lí do tại saomột nốt saxophonekhông“rung” giốngnhư một nốt chơi trên đàn piano hayghitađiện. Ví dụ 12. Q của máy thu thanh Một máy thu thanhdùngtrong kênh FMcần phải điều chỉnhtrong phạmvi khoảng 0,1MHzđối với các tínhiệu khoảng 100MHz.Hỏi Q của nó bằngbao nhiêu ? @ Q= f res /FWHM= 1000. Đây là giátrị Q cực kì caoso với đa số các hệ cơ. Ví dụ 13. Q của loa stereo Chúng tađã biết một lí dovì saomột loa stereophải cóQ thấp: nếu không thì nó sẽ tiếp tục rungsaucuối nốt nhạc trên bảnthu âm. Lí do thứ hai làchúng ta muốn nó có thể phảnứng với một ngưỡngrộngtần số. Ví dụ 14. Cộng hưởng từ hạt nhân Nếu bạn từng chơi vớimột la bàn từ,chắc hẳnbạn đã chú ý thấy nếu bạn lắc nó, nómất chútít thời gian để ổn địnhtrở lại, h/1. Khi nó ổn định, nó tác dụng giống như một dao động tử bị hãm thuộc loại chúngta đã nói. Kim la bàn đơn giản là một nam châm nhỏ, vàtrái đất là mộtnam châm to. Lực từ giữa chúngcó xu hướngmang kimla bàn vào vị trí cânbằng trongđó nó sắp thẳng hàng với nam châmtrái đất. Về cơ bản, cơ sở vật lí tươngtự ẩn sau kĩ thuật gọilà cộnghưởngtử hạt nhân (NMR).NMR là một kĩ thuật dùng để luận ra cấu trúc phân tử của những hóachất chưa biết, và nócũng dùngcho việc chụp ảnhy khoa của phầnbên trongcơ thể người. Nếu bạntừng đi chụp quét NMR, thật rangười ta sẽ cho bạn biếtbạn đang chịu sự “chụp ảnh cộnghưởngtừ” hay“MRI”, vì người ta hoảngsợ với từ “hạt nhân”. Thật ra,hạt nhân đượcnhắc tới đơn giản là hạt nhân không phóng xạ của các nguyên tử tìm thấy tự nhiên trong cơ thể bạn. Sau đâylà cách thức NMRhoạtđộng.Cơ thể bạn chứasố lượng lớn nguyên tử hydrogen,mỗi nguyên tử chứa một electronnhỏ, nhẹ quaytròn xung quanh một proton lớn, nặng. Proton luônluôn quaytròn trên trục riêngcủa nó, và kết hợp củachuyển độngquay củanó vàđiện tíchcủa nó làm chonó hànhxử giống như một nam châm nhỏ. Nguyêntắc giốnghệtnhư nguyên tắc của namchâm điện, gồm một cuộndây có dòng điện chạy qua; chuyển động quaytròn củacác điện tích trong cuộn dây làm chocuộn dây có từ tính, và theo kiểu tươngtự, chuyển động quay tròn của điện tích của proton làm cho proton có từ tính. Giờ thì một proton trong một trongcác nguyên tử hydrogen của cơ thể bạn tự tìm thấy nó bị vây quanhbởi nhiềuhạt tích điện đang quay tròn khác: electron riêng của nó,cộng với các electron và hạt nhân của các nguyên tử lân cận khác. Những lân cậnnày tácdụnggiống như nam châm, vàtác dụng lực từ lên proton, [...]... proton đang dao động đơn giản là số đo của độ lớn tổng hợp của những lực từ này Tùy thuộc vào cấu trúc của phân tử trong đó nguyên tử hydrogen tìm thấy nó, sẽ có một tập hợp đặc biệt lực từ tác dụng lên proton và một giá trị đặc biệt của k Thiết bị NMR bắn phá mẫu vật với sóng vô tuyến, và nếu tần số của sóng vô tuyến phù hợp với tần số cộng hưởng của proton, thì proton sẽ hấp thụ mạnh năng lượng sóng vô... hưởng Ông chế tạo một máy dao động điện bỏ vừa trong túi của ông và gắn nó vào một trong những chùm thép của một tòa nhà đang xây dựng ở New York Mặc dù trong bài báo mà ông được trích dẫn không nói thế, nhưng có lẽ ông khẳng định là đã điều chỉnh nó đến tần số cộng hưởng của tòa nhà “Trong vài phút, tôi có thể cảm nhận là chùm thép đang rung lên Sự rung tăng dần cường độ và trải rộng ra toàn bộ khối... tuyến, và nếu tần số của sóng vô tuyến phù hợp với tần số cộng hưởng của proton, thì proton sẽ hấp thụ mạnh năng lượng sóng vô tuyến và dao động dữ dội Các dao động của nó bị hãm không phải bởi ma sát, vì không có ma sát bên trong một nguyên tử, mà bởi sự tái phát xạ sóng vô tuyến Bằng cách truy ngược lại qua chuỗi lí giải này, người ta có thể xác định sắp xếp hình học của các nguyên tử lân cận của... toàn chính xác bằng vật lí học Newton Các dao động của nó thuộc loại lạ lùng và quỷ quái được mô tả bằng các định luật của cơ học lượng tử Tuy nhiên, thật ấn tượng là một vài khái niệm đơn giản mà chúng ta đã học được về sự cộng hưởng có thể vẫn áp dụng thành công để mô tả nhiều khía cạnh của hệ kì lạ này A Nikola Tesla, một trong những nhà phát minh radio và là một nhà khoa học đam mê cuồng nhiệt,... phút, tôi có thể cảm nhận là chùm thép đang rung lên Sự rung tăng dần cường độ và trải rộng ra toàn bộ khối thép lớn Cuối cùng, cấu trúc bắt đầu rạn vỡ và lắc lư, và những người công nhân chạy xuống đất trong trạng thái hoảng loạn, tin rằng đã có một trận động đất… [Nếu] tôi giữ thêm 10 phút nữa, tôi có thể làm cho tòa nhà nằm bẹp dí trên đường” Hỏi câu chuyện này có hợp lí về mặt vật lí hay không ? . Bài giảng Dao ộngvà Sóng (Phần5 ) 2.3 Đưa năng lượng vào dao động Khi đẩy một đứa trẻ trên ghế xích đu, bạn khôngthể nào chỉ tác. mẫu vật với sóngvôtuyến, vànếu tần số của sóng vô tuyến phù hợpvới tần số cộng hưởngcủa proton,thì proton sẽ hấp thụ mạnh năng lượngsóng vô tuyến và dao ộng dữ dội. Các dao ộng của nó bị hãm không phải. giữa năng lượng cấp vàotừ ngoại lực và năng lượngthất thoát dolực hãm. Một dao ộng tử Q thấp, tức là mộtdao động với lực hãm mạnh, mất năng lượng của nó nhanh hơn, manglại chuyển động trạngthái ổn