un pahar de vin, stimulat de un sunet a continuat la doar dreptul de pitch/frecvență, va vibra la… o astfel de frecvență încât tensiunile interne o vor distruge.prăbușirea podului Tacoma Narrows în dimineața zilei de 7 noiembrie 1940 este cel mai iconic exemplu de eșec spectaculos al podului în timpurile moderne., Fiind cel de-al treilea cel mai mare pod suspendat din lume, în spatele doar podurilor George Washington și Golden Gate, a conectat Tacoma la întreaga Peninsulă Kitsap din Puget Sound și a fost deschis publicului la 1 iulie 1940. Doar patru luni mai târziu, în condiții de vânt potrivite, podul a fost condus la frecvența sa rezonantă, determinând-o să oscileze și să se răsucească necontrolat. După ondulare timp de peste o oră, secțiunea de mijloc sa prăbușit, iar podul a fost distrus., A fost o mărturie a puterii rezonanței și a fost folosită ca un exemplu clasic în clasele de fizică și inginerie din întreaga țară de atunci. Din păcate, povestea este un mit complet.fiecare sistem fizic sau obiect are o frecvență care îi este inerentă în mod natural: frecvența sa rezonantă. Un leagăn, de exemplu, are o anumită frecvență la care îl poți conduce; ca un copil înveți să te pompezi în timp cu leagănul., Pompează prea încet sau prea repede și nu vei crește niciodată viteza, dar dacă pompezi la viteza potrivită, poți să te balansezi la fel de mare ca și mușchii tăi. Frecvențele rezonante pot fi, de asemenea, dezastruoase dacă acumulați prea multă energie vibrațională într-un sistem care nu se poate descurca, ceea ce este modul în care sunetul singur la doar pasul potrivit este capabil să provoace spargerea unui pahar de vin.
un pahar de vin, stimulat de un sunet continuu la doar pasul/frecvența potrivită, va vibra la… o astfel de frecvență încât tensiunile interne o vor distruge.,
Marty33 de pe YouTube
are sens, uitându-se la ceea ce sa întâmplat cu podul, că rezonanța ar fi vinovatul. Și aceasta este cea mai ușoară capcană în știință: când veniți cu o explicație care este simplă, convingătoare și pare evidentă. Pentru că în acest caz, este complet greșit. Puteți calcula care ar fi frecvența rezonantă a podului și nu a fost nimic care să conducă la acea frecvență. Tot ce ai avut a fost un vânt puternic și susținut. De fapt, podul în sine nu era deloc ondulator la frecvența sa rezonantă!,dar povestea a ceea ce se întâmplă de fapt a fost fascinantă și deține lecții — lecții pe care nu le — am ascultat neapărat-pentru toate podurile pe care le-am construit de atunci.Podul Capilano din Vancouver, Canada, este unul dintre cele mai mari poduri suspendate pentru pietoni din lume…. Dacă treci peste ea, vei pleca dezorientat de ondulații.de fiecare dată când aveți un obiect suspendat între două puncte, acesta este liber să se miște, să vibreze, să oscileze etc., Are propriul răspuns la stimulii externi, la fel cum un șir de chitară vibrează ca răspuns la excitațiile exterioare. Asta a făcut podul de cele mai multe ori: pur și simplu a vibrat în sus și în jos în timp ce mașinile treceau peste el, în timp ce vântul sufla etc. A făcut ceea ce ar face orice pod suspendat, doar puțin mai grav datorită măsurilor de reducere a costurilor implementate în construcția sa. Structuri ca podurile sunt deosebit de bune la vărsare acest tip de energie, astfel încât, pe cont propriu, nu a reprezentat nici un pericol de colaps.,dar, pe măsură ce vântul a trecut peste pod pe 7 noiembrie, un vânt mai puternic și mai susținut decât a experimentat vreodată, provocând formarea de vârtejuri pe măsură ce vântul constant a trecut peste pod. În doze mici, acest lucru nu ar reprezenta o mare problemă, dar aruncați o privire asupra efectelor acestor vârtejuri asupra unei structuri din videoclipul de mai jos.de-a lungul timpului, ele provoacă un fenomen aerodinamic cunoscut sub numele de „flutter”, unde extremitățile în direcția vântului primesc o mișcare suplimentară de balansare., Acest lucru face ca porțiunile exterioare să se deplaseze perpendicular pe direcția vântului, dar în afara fazei de la mișcarea generală în sus și în jos a podului. Acest fenomen de flutter a fost cunoscut a fi dezastruos pentru aeronave, dar nu a fost niciodată văzut într-un pod înainte. Cel puțin, nu în această măsură.sub efectele flutterului, aripile aeronavelor se pot îndoi sau chiar se pot rupe în întregime. Acest lucru a lăsat să… decesul unui număr de piloți și numeroase accidente de avion de-a lungul anilor.,când a început efectul flutter, unul dintre cablurile de suspensie din oțel care susțin podul s-a rupt, eliminând ultimul obstacol major în calea acestei mișcări de fluturare. Asta a fost atunci când ondulații suplimentare, în cazul în care cele două părți ale podului zguduit înainte și înapoi în armonie unele cu altele, a început în serios. Cu vânturile susținute, puternice, vârtejurile continue și nici o capacitate de a disipa aceste forțe, balansarea podului a continuat nestingherită și chiar s-a intensificat. Ultimii oameni de pe pod, fotografii, au fugit de la locul faptei.,fotograful Howard Clifford fuge de Podul Tacoma Narrows la aproximativ 10: 45 în noiembrie… 7, cu doar câteva minute înainte ca secțiunea centrală să se prăbușească.
Universitatea din Washington Tacoma Narrows Bridge historical archives
dar nu rezonanța a adus podul în jos, ci mai degrabă balansarea auto-indusă!, Fără capacitatea de a disipa energia, tot răsucindu-back-și-mai departe, și ca răsucire a continuat, a continuat să ia daune, doar ca răsucirea un obiect solid de back-și-mai departe va slăbi, în cele din urmă ceea ce duce la o rupere. Nu a luat nici o rezonanță fantezie pentru a aduce podul în jos, doar o lipsă de previziune a tuturor efectelor care ar fi în joc, tehnici de construcție ieftine și un eșec de a calcula toate forțele relevante.o secțiune mare a carosabilului de beton în intervalul central al noului Tacoma (spălare.) Narrows bridge…, hurtled în Puget Sound, Nov. 07, 1940.
imagine de domeniu Public, din Seattle Post-Intelligencer, 1940
Acest lucru nu a fost un eșec total, cu toate acestea. Inginerii care au investigat prăbușirea sa au început să înțeleagă rapid fenomenul; în decurs de 10 ani, au avut un nou sub-domeniu al științei pentru a-și numi propriul: aerodinamica podului-aeroelastica. Fenomenul flutterului este acum bine înțeles, dar trebuie amintit pentru a fi eficient., Cele două poduri se întinde în prezent Tacoma Narrows” calea anterioară au tuns aceste defecte, dar Londra”s Millennium Bridge și Rusia”s Volgograd Bridge au ambele au avut „flutter”defecte legate expuse în secolul 21.nu dați vina pe rezonanță pentru cel mai faimos pod-prăbușirea tuturor. Adevărata cauză este mult mai înfricoșătoare și ar putea afecta sute de poduri din întreaga lume dacă vom uita vreodată să luăm în considerare și să atenuăm efectele fluturătoare care au adus-o în jos.