离奇的共振

奇怪的“地震”

2011年7月5日，韩国首尔一幢购物大楼突然发生摇晃并持续了大约10分钟，大家以为地震来临，纷纷逃离。经过调查，结论让人非常意外：在这幢楼的第12层有一个健身房，当时一些人正在练习健身操，结果导致了整个大楼摇晃!

为何人的跳动竟然能导致大楼震动?这威力可真不小啊!实际上，这就是我们生活中常见的物理现象――共振。每一个物体都有其固定的共振频率，当我们对一个物体施加周期性的作用力，当频率接近或等于它的固有频率时，该物体振动的振幅就会急剧增大。

前不久，有人拍摄到这样一段精彩的视频：俄罗斯的伏尔加河大桥发生离奇晃动，大桥桥面如长蛇一般上下翻滚，场面十分壮观。晃动停止过后，大桥安然无恙。同样的事情在历史上出现过很多次，如1940年，美国塔柯姆大桥发生强烈共振，但它却没有伏尔加河大桥那么幸运，在激烈的震动中轰然倒塌，毁于一旦。

有时候，一些人在家里感觉到有轻微的震动就怀疑是地震了，其实大多数情况都是由于人为活动造成的，比如建筑工地的施工震动等。每栋建筑物都有自己的固定频率，当两个固定频率一样时，就会引发共振，施工引发的震动便是这个原理。

共振无处不在

1985年7月的一天下午，甘肃兰州某石油化工厂的一座高塔突然发生剧烈的晃动，晃动时塔顶的移动幅度达到一米左右，塔体弯曲如弓，大约每两秒钟晃动一个周期，晃动历时两个小时后逐渐减弱而停止。当时，很多人都以为是发生了地震，但实际情况是，除了这座塔之外周围的其他设备都没有发生晃动现象，不是地震在作祟。后来，经过技术人员的详细调查才发现：原来这是一起由风诱导而引起的共振现象。幸运的是，这次共振并没有造成什么破坏。

生活中，共振现象是无处不在的，比如当飞机掠过或汽车经过时，有些玻璃门窗会发出振动的声音，这就是一种共振现象，因为玻璃门窗的振动频率和飞机或汽车声波的振动频率相同造成的。

历史上还曾经发生过多起共振导致桥梁塌陷的事故，由于步伐一致的队伍跨过大桥时太过于整齐，而造成了大桥倒塌，人仰马翻。以至于后来世界各国都规定，大队人马跨过桥梁时尽量碎步行走，以免与桥梁产生共振。

聪明的人类总是会从自然现象中总结规律并想法设法利用之。若要利用共振，就尽量找到振动物体的固有频率，比如收音机通过将天线频率调至和电台电波信号相同的频率来将电台信号放大，以接受电台的信号。若要避免共振，就要千方百计远离振动物体的固有频率，相差越大越好，比如为了防止山顶积雪发生雪崩，登山运动员登山时不准大声呼叫；人们在建设施工时所用的电钻、电锯等，都要选用合适的频率，防止人体器官共振受损。

(责任编校：贺年青)