共振环：物体本身都存在一个固有的振动频率

科学原理：高音喇叭发出的声波推动金属环作受迫振动。当把喇叭的频率设定在金属环的固有频率上时，金属环会产生剧烈的共振。喇叭的每次推动会在金属环周围产生两个方向的两道声波。当其中一道声波环绕金属环一圈时，会从下方的固定夹反射回来，并且从原路回到原处。由于喇叭不断推动金属环，因此双向都有许多声波环绕在金属环周围。在大多数频率上，不同方向的声波峰值并不相同，它们互相削弱，因此金属环的振动幅度不大。但是在一些特定的频率上，两个方向的声波峰值是重合的。在这种情形下，声波会互相叠加，使金属环剧烈振动。

当推动频率为每秒七次，最大的环有三个明显振动部分，每个明显振动的部份就是声波叠加的地方。这个频率也就是金属环的固有频率或共振频率。

具体操作：我们可以看到六个大小不一，但质地相同的金属环按照从小到大的顺序依次安装在一个大的喇叭上，喇叭的振动会推动这些环。右下方的红色数字表示喇叭所发出声音的振动频率，即喇叭每秒钟推动金属环的次数。将桌面上的控制钮向左转动到频率最低处，然后逐渐增加频率。当频率达到每秒推动七次时，最大的环会开始抖动。如果仔细观看，会看到环上有三处抖动明显，另三处几乎不动。

慢慢转动握柄以增加频率。当频率达到每秒八次时，第二大的环开始抖动，而最大的环抖动次数减少。继续转动握柄，看看使其它环抖动需要多大的频率。当频率达到每秒推动二十五次时，最大的环又开始抖动，而且抖动明显的地方不是三处，此时增加到五处。当频率逐渐增大时，我们会看到金属环也会由大到小依次逐渐抖动起来。

给我们的启示（小贴士）：

物体本身都存在一个固有的振动频率，这个固有频率由物体的材料、形状、质量分布等因素决定。如果外界强加给他的刺激的频率与固有频率相同，就会发生共振。有鉴于此，所以后来许多国家的军队都有这么一条规定：大队人马过桥时，要改齐走为便步走。