
2022年12月2日,惠州科技館展教部組織開展了2022年第24期和第25期(總第116期和第117期)業務培訓,培訓內容分別是:《共振是什么》、《地震與防震減災》。我館全體講解員和展教人員參加了本次培訓。主要培訓要點分享如下:
一、共振是什么?
共振的定義:是物理學上的一個運用頻率非常高的專業術語,是指一物理系統在特定頻率和波長下,比其他頻率和波長以更大的振幅做振動的情形,這些特定頻率和波長稱之為共振頻率和共振波長。
什么叫共振現象呢?共振現象即是當一個物體因發出聲音而振動時,另一個物體也隨著振動,這種現象就叫共振現象。
共振現象的優點:
- 共振現象廣泛用于測量振蕩物體的未知頻率;
- 共振現象在樂器產生不同的音符方面起著非常重要的作用;
- 共振現象廣泛用于收音機調諧不同頻道;
- 共振現象廣泛用于分析音符;
- 共振現象廣泛用于微波烹飪。
共振現象產生的生活應用:
日常生活中常見的共振例子,例如汽車引擎聲音引起的共振、玻璃破碎、
風引起的懸索橋的振動、微波共振加熱、使用共振頻率的無線電頻道控制、
大聲音樂系統引起的振動等。
二、地震與防震減災
地震是什么:地震,又稱地動、地振動,是地殼快速釋放能量過程中造成的振動,期間會產生地震波的一種自然現象。地球上板塊與板塊之間相互擠壓碰撞,造成板塊邊沿及板塊內部產生錯動和破裂,是引起地震的主要原因。
地震的傳播方式:在地球內部傳播的地震波稱為體波,分為縱波和橫波。
振動方向與傳播方向一致的波為縱波(P波)。來自地下的縱波引起地面上下顛簸振動。振動方向與傳播方向垂直的波為橫波(S波)。
來自地下的橫波能引起地面的水平晃動。由于縱波在地球內部傳播速度大于橫波,所以地震時,縱波總是先到達地表,而橫波總落后一步。這樣,發生較大的近震時,一般人們先感到上下顛簸,過數秒到十幾秒后才感到有很強的水平晃動。橫波是造成破壞的主要原因。
地震開始發生的地點稱為震源,震源正上方的地面稱為震中。破壞性地震的地面振動最烈處稱為極震區,極震區往往也就是震中所在的地區。地震常常造成嚴重人員傷亡,能引起火災、水災、有毒氣體泄漏、細菌及放射性物質擴散,還可能造成海嘯、滑坡、崩塌、地裂縫等次生災害。
世界地震分布:世界上主要有三大地震帶,分別是:環太平洋地震帶、歐亞地震帶、大洋中脊地震活動帶。
中國的地震活動主要分布在五個地區分別是:臺灣省及其附近海域;西南地區,包括西藏、四川中西部和云南中西部;西部地區,主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏以及新疆天山南北麓;華北地區,主要在太行山兩側、汾渭河谷、陰山—燕山一帶、山東中部和渤海灣;東南沿海地區,廣東、福建等地。
我國進入近代以來,發生過七次6級以上大地震,主要集中在四川境內,包括汶川、玉樹、九寨溝大地震在內,最具影響力的一定是汶川的八級大地震,地震范圍延長至全球,是新中國成立以來的最強的一次。
隔震模型介紹
調諧質量減震模型演示了安裝調諧質量阻尼器后建筑物的減震效果,它主要是在建筑物頂部某個位置上設置慣性質量,配置彈簧和阻尼器與建筑物相連接,利用共振原理,對建筑物的動力響應進行控制,達到減震的目的,可用于高層建筑,大型橋梁。海洋平臺等工程,對地震,風,海浪等引起的振動起到較好的控制作用。
消能減震模型模擬了傳統抗震結構建筑及安裝了軟鋼阻尼器的建筑在地震中的反應。安裝了阻尼器的建筑在地震中更安全,它是在房屋的某些部位設置耗能來耗散或吸收地震輸入結構中的能量,以減小結構的反應,避免房屋產生破壞或坍塌。
隔震模型真實的演示了傳統的非隔震房屋和隔震房屋在地震中的反應,隔震技術是在房屋的基底部或某個位置設置隔震裝置形成隔震層,由于隔震層的隔震,吸震作用,地震時上部結構作近似平動,結構反應僅相當于不隔震情況下的四分之一到八分之一,不僅達到了減輕地震對上部結構造成損壞的目的,而且建筑裝修及室內設備也得到有效保護。
遇到地震時我們避震?
避震原則:一要因地制宜,不要一定之規;二要行動果斷,不要猶豫不決;三在公共場所要聽從指揮,不要擅自行動。
1.震時就近躲避,震后迅速撤離到安全的地方,是應急避震較好的辦法。
2.躲在室內結實、不易傾倒、能掩護身體的物體下或物體旁,空間小、有支撐的地方;室外遠離建筑物,跑去開闊、安全的地方。
3.應趴下,使身體重心降到最低,臉朝下,可用濕毛巾捂住口、鼻,以防灰土、毒氣;蹲下或坐下時盡量蜷曲身體;抓住身邊牢固的物體,以防摔倒或因身體移位而受傷。