Jeg ble introdusert med noe som kalles kroppens naturlige frekvens. Det ble lært oss i kapittelet Simple Harmonic Motion . Læreren vår sa at alt i denne verden har sin naturlige vibrasjonsfrekvens. Og hvis vi fester den til en oscillator med samme frekvens, vil amplituden på grunn av resonans fortsette å øke, og på et tidspunkt vil amplituden øke i en slik grad at systemet vil kollapse.
Så hvorfor vibrerer alt? Vi merker det ikke med de blotte øynene .. Vibrerer det til og med. Selv om det er på mikroskopisk nivå.
Dette betyr at vi ikke trenger noen vrakballer for å rive veggene. Bare få en oscillator .. Monter den på begge sider av veggen og Boom! Veggen er revet.
P.S .: Jeg har ikke sett en oscillator, og jeg har heller ikke sett et bilde. Jeg ser det bare som en periodisk kraftgenererende maskin.
Hvis alle vibrerer .. hvorfor ødelegger vi ikke ting på denne måten?
Kommentarer
- Forstår du underliggende prinsipper for atomstruktur? Og vibrasjon av atomer, snarere enn hele gjenstander. Din oppfølging angående ukontrollert resonansforsterkning er bare feil. Hvis du pumper inn nok kraft med riktig frekvens, kan du få vibrasjoner, ja, og du kan banke nedover vegger hvis du får dem til å vibrere (battering ram, kanskje), men å få atomene i en diamant til å vibrere er en utfordring, da de ikke ' t alle vibrerer med samme frekvens – så hvordan vil du tilføre strøm til alle nødvendige frekvenser …?
- Produsentene av ultralydrengjøringsutstyr forteller deg vanligvis ikke å legge smykkene dine der … med veldig gode grunner og uttalelsen om diamantskæring er helt feil. 🙂
- @RoryAlsop Jeg vet at atomer vibrerer .. Men jeg tenkte ikke ' at vi resonerte med frekvensen til atomene .. og hvis vibrasjonsfrekvensen er forskjellig for alle atomene, hva blir da egentlig ansett som den naturlige frekvensen? .. Og hvis det er annerledes, hvorfor er det slik at vi kan rive en mur, men ikke en diamant. Det grunnleggende prinsippet er å forsterke .. Eller er det at atomene i veggen alle vibrerer med samme frekvens (antar jeg ikke)?
- For underholdning – gwthomas.org/wyndham.htm – En John Wyndham-sci-fi-historie om akkurat dette emnet 🙂
- får helheten til å vibrere som helhet trenger mer energi som svekker en begrenset strategisk del og regner med forplantning av feil + tapt materiell kohesjon + tyngdekraft. Ved siden av kan det være vanskelig å få målet ditt til å vibrere og ikke noe annet.
Svar
Du snakker om enkel harmonisk bevegelse, så svaret mitt vil fokusere på det og ignorere molekylære vibrasjoner (det ser ikke ut til å være det du snakker om).
For det første synes jeg det er bra å vurdere amplituder Selv om alt har en naturlig frekvens, er vibrasjonsamplitudene vanligvis veldig lave, så mye at det er vanskelig å observere dem. Dette skjer fordi det i virkeligheten er en demping som reduserer svingningens amplitude med tiden (på grunn av luftmotstand og andre spredningseffekter). Dette betyr at hvis en dempet oscillator blir liggende på seg selv, vil den ha en amplitude nær 0, så vi merker det ikke . En ideell enkel harmonisk oscillator (ingen demping) ville opprettholde amplituden for alltid hvis det ikke er noen eksterne krefter.
Uansett om forsterkeren ute forfaller, er det fremdeles en frekvens av svingningene. Når du får svinge på egenhånd (ingen ekstern påført kraft), vil frekvensen være den «naturlige frekvensen». Hvis du skulle bruke en periodisk kraft med samme frekvens, vil du opprette «resonans» . Dette kan forklares gjennom superposisjon . I tilfelle resonans har du stadig en jevn amplitude som samsvarer med systemene amplitude, slik at drivkraften fortsetter å tilføre energi til systemet, og interferensen er alltid konstruktiv.
På papir, uten demping, vil energien øke for alltid. I praksis vil denne energien til slutt få noe til å gå i stykker, bare forsvinne seg selv.
Så langt som din ødeleggende ball-ting går, kan du gjøre det. Et problem vil være å kontrollere vibrasjonen, så det påvirker bare bygningen din, ikke andre bygninger i området. Et annet problem ville være å kontrollere kollapsen, det kan være for ustabilt når man resonerer. En vrakkule styrer hvor du vil bryte nex t, å gjøre det med resonans vil kreve mye planlegging og er kanskje ikke mulig, avhengig av hvordan systemet reagerer.
Et tredje (og sannsynligvis uoverkommelig økonomisk) problem er den nødvendige kraften du trenger for å svinge strukturen med for å overvinne dens selvdemping. En veldig liten kraft ville lett bli dempet ut av den vanlige bevegelsen av systemet. Å opprettholde en høyenergisk svingning er ganske utrygt; kan like godt bruke en ødeleggende ball eller eksplosiver.
Kommentarer
- Jeg tviler på at i tilfelle brudd på vegger er hovedproblemet noe annet enn demping. Det ser ut til å være en misforståelse at du ved å bruke en liten oscillator kan resonere et system i noen grad hvis frekvensene stemmer overens. Uttalelsen om det er sant i systemet er ikke dempet, noe som nesten aldri er tilfelle i den virkelige verden. Så for å knuse en vegg trenger du ' en veldig kraftig oscillator, som er praktisk talt vanskelig å bygge. Se også: lampx.tugraz.at/~hadley/ss1/appendix/resonance/resonances.php
- @MoctavaFarz á n Bra poeng; Jeg diskuterte aldri den potensielle barrieren med den nødvendige massestørrelsen for å svinge en bygning ned (skjønt i hodet mitt var det en annen bekymring for hvor upraktisk det er).
Svar
Med mindre du har en temperatur på 0 Kelvin (~ -273 grader, «Absolutt null»), vil ting med masse ha kinetisk (bevegelse eller vibrasjons) energi – merk at 0K vil de fremdeles ha intern energi, for eksempel bindingsenergi. Vibrasjonen vil være ubetydelig for det blotte øye.
Naturlig frekvens vil i ditt tilfelle være å gjøre med større systemer (ikke mikroskopisk), som en bil som kjører over like store mellomrom og hopper høyere hver gang, eller en bro som skyves av vinden.
For eksempel kan du knuse et vinglass ved å bruke en spesifikk (naturlig) lydfrekvens, som vil få strukturen til å resonere.
Du kan sannsynligvis også bryte ned en vegg ved hjelp av denne teknikken, men det kan ganske enkelt være kostnadseffektivt å bruke noe som en cking-ball.
En annen er denne broen som kollapset på grunn av at den ble tvunget til å resonere, til den ikke lenger tålte stresset. https://en.wikipedia.org/wiki/Tacoma_Narrows_Bridge_(1940)
I dag vil systemer inneholde former for demping for å begrense eller stoppe resonans.
Svar
Nikola Tesla jobbet med noen ideer som dette.
Mythbusters prøvde ut denne ideen på en bro, og selv om resultatene var litt imponerende, de var ikke i nærheten av det dramatiske resultatet Tesla hadde foreslått.
http://www.discovery.com/tv-shows/mythbusters/about-this-show/earthquake-machine/
Tesla hadde også ideen om at han kunne indusere jordskjelv med flere nøye tidsbestemte eksplosjoner. Bortsett fra en episode av Wonder Woman (The Pluto File) , har jeg ikke sett for mye diskusjon om denne ideen, bortsett fra nettsteder for konspirasjonsteori.
https://en.wikipedia.org/wiki/Tectonic_weapon
Men realistisk sett er dempekreftene til de fleste objekter så sterkt at vi vanligvis er i den «overdampede» situasjonen, hvor ting ikke i det hele tatt svinger.
https://en.wikipedia.org/wiki/Harmonic_oscillator#Damped_harmonic_oscillator