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共振 キョウシン

デジタル大辞泉の解説

きょう‐しん【共振】

[名](スル)振動体に固有振動数と等しい振動が外部から加わると、振動の幅が大きくなる現象。主に電気振動でいい、音などの場合は共鳴ということが多い。

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百科事典マイペディアの解説

共振【きょうしん】

一般には共鳴と同じだが,特に電気振動の共鳴をさすことが多い。共振を実現する電気回路を共振回路といい,発振同調に利用される。
→関連項目Q値

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栄養・生化学辞典の解説

共振

 →共鳴

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世界大百科事典 第2版の解説

きょうしん【共振 resonance】

振子などの振動する物体に外から周期的な力を加えるとき,その振動数が物体の固有振動数(固有振動)に近いほど外力のする仕事が有効に吸収されて物体の振動が激しくなる現象共鳴ということもある。振動数の等しい音叉を二つ並べておき,一つを鳴らすと他の一つも鳴り始めるのはその一例である。バイオリンなどの弦楽器では,胴が弦の振動に共振することによって音のひびきを良くしている。また地震のとき,地震波の振動数が建物などの固有振動数と一致すると共振して激しく振動し,大きな損害を生ずることがある。

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大辞林 第三版の解説

きょうしん【共振】

( 名 ) スル
振動体にその固有振動数と等しい振動を外部から加えたとき、非常に大きい振幅で振動する現象。特に電気的・機械的振動の場合にいい、音の場合は共鳴ということが多い。

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ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

共振
きょうしん

共鳴」のページをご覧ください。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

共振
きょうしん

振り子のおもりに左右に振動する外力を加えた場合に、外力の振動数が振り子の固有振動数(抵抗ゼロの場合の振動数)に一致すれば振り子は勢いよく振れる。これを共振または共鳴という。
 幼名を多聞丸と称した少年の日の楠木正成(くすのきまさしげ)は、かすかに揺れる重い釣鐘が後退するたびごとに指で押すことを繰り返し、ついには大きく鐘を揺り動かすことができたという話が伝わっているが、これはこの共振を応用したものである。共振の外力が質点に単位時間にする仕事(この仕事は質点に単位時間に吸収されるエネルギーに等しい)の平均値は、外力の振動数が質点の固有振動数と一致するときに最大になる。単振り子の糸の上端を持って、振り子の固有振動数に等しい振動数で左右に振れば、糸の上端の変位の振幅は小さくても、振り子のおもりは勢いよく振れる。この場合には糸の上端とともに左右に振動する座標系は慣性系に対して加速度をもつので、その結果として、振り子のおもりには振動的な見かけの外力が働くことになるのである。外力の振動数が振り子の固有振動数を中心とする一定の幅の振動数領域のなかにあれば、振り子はかなり勢いよく振れる。この振動数領域の幅を共振の幅という。すなわち外力の振動数を横軸にとり、外力が質点に単位時間にする仕事の平均値を縦軸にとって描いた曲線を共振曲線とよぶ。この曲線の最大値は、振動数が固有振動数に一致するところにあるが、この最大値の半分の値を与える振動数と固有振動数との差を共振曲線の半減幅という。質点に働く抵抗力が質点の速度に比例する場合には、この比例係数は共振曲線の半減幅に比例する。すなわち、抵抗力の速度に対する比例係数が小さいほど、共振曲線は鋭いピークをもつ。共振がおこるとき、質点の振動の振幅を最大にするような外力の振動数は、質点の固有振動数よりもいくらか低い値をとる。
 底のある管の口に振動している音叉(おんさ)の脚を近づけておき、管の中に水を注いでいくと、管内の空気柱はある長さになったときに強い音を発する。このとき、空気柱は音叉の振動に共振し、音波を外部に放出するのである。音叉はその柄を共鳴箱につけて使用することが多い。共鳴箱の中の空気柱の固有振動数は音叉の基本振動数にほぼ一致する。しかしこの空気柱は音叉の倍振動と一致する固有振動数をもたない。それで、音叉の基本振動に共鳴箱の中の空気柱が共振し、この振動数の純粋な強い音が外部へ放出されることになる。コイルL、コンデンサーC、電気抵抗Rを直列につなぎ、交流電源(低周波発振器など)に接続した場合、交流電源の振動数が抵抗Rがゼロの回路(LC回路)の固有振動数と一致するとき、回路には最大の電流が流れる。これは電気振動における共振である。[飼沼芳郎]

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世界大百科事典内の共振の言及

【共鳴】より

…広くは共振と同じ意味であるが,音についての共振をとくに共鳴と呼ぶことが多い。管や箱,あるいは室などの中の空気は,その形状,寸法および境界面の吸音特性に応じて,特定の周波数と振動状態とをもった無限に多くの固有振動をもっている。外から加えられた音の周波数が,固有振動の周波数の一つに一致すると,非常に激しい振動状態を起こし,音圧,あるいは粒子速度が大きな値を示すようになる。この現象が共鳴である。管の中の気柱の共鳴は,各種の管楽器で利用されている。…

【共鳴】より

…広くは共振と同じ意味であるが,音についての共振をとくに共鳴と呼ぶことが多い。管や箱,あるいは室などの中の空気は,その形状,寸法および境界面の吸音特性に応じて,特定の周波数と振動状態とをもった無限に多くの固有振動をもっている。…

【共鳴状態】より

…したがって両方の振動数が近い場合には,振動の振幅が非常に大きくなる。この現象は共振と呼ばれ,また,音に関する共振の現象は共鳴として古くから人の注意をひいていたことから共振のことを共鳴ということもある。素粒子の世界にも,これに似た現象が見られる。…

【ばね】より

…このエネルギーはばねのもつ弾性に基づく弾性エネルギーである。(3)共振 ばねに物体をつけ,この物体をもってばねを伸ばしたのち急に手を放すと,この物体は一定の振動数でしばらくの間振動を続ける。この振動数をばねの固有振動数という。…

※「共振」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

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