Rezonans-mekanik Rezonans-akustik Rezonans-elektrik Rezonans

Rezonans-mekanik rezonans-akustik rezonans-elektrik rezonans



Titreşen bir sistemin, belirli frekansta bir dizi titreşimin etkisinde kalarak, yüksek genlikte titreşmesine «rezonans Fiziksel sistemlerden pek çoğunda, herhangi bir dış etki ya da kuvvet tarafından uyarılan tanecikler, ilk konumları çevresinde titreşmeye başlarlar Uyarıcı etki ortadan kalktığında, titreşim hareketinin genliği yavaş yavaş azalır; çünkü hareketin enerjisi, tanecik ortamının gösterdiği direnci yenmeğe harcanarak yok olur Genliğin bu biçimde azalmasına «sönüm Birim zaman içinde taneciğin yapmış olduğu titreşim sayısına, salınımın ' «frekans Sistem, doğal frekansında salınım yapma yerine, düzenli ve yinelemeli etkilere uğratılırsa, dış kuvvetin salınım frekansında hareket etmeye zorlanacaktır

Zorlanmış frekans ile sistemin frekansı çakışırsa, titreşimin genliği gittikçe artar ve zorlamanın aktardığı enerji en üst düzeye ulaşır Enerji aktarımının en büyük olduğu bu duruma rezonans denir
Rezonansın elektronik, mekanik ve ses alanındaki sonuçları çok önemlidir

Mekanik rezonans:

Mekanik sistemdeki rezonansın en yalın örneği salıncaktır Salıncak, doğal frekansına eşit frekansta itilirse(salınımınmuç noktasına vardığında itilirşe), rezonansa ve en üst genliğe erişilir Salıncağın bunun dışındaki frekanslarla sallanmasında, itmelerin sistemin momentumuna ters yönlerde olabilmesi nedeniyle, yeterli verim elde edilemez Bu, SARKAÇ ilkesidir

Başka bir Örnek de, tramplenden atlamadır Atlayıcı, yükseklik kazanmak için aşağıyukarı doğruyaylanır Bu hareketin frekansı tramplenin doğal frekansına denk geldiği zaman, en üst atlama yüksekliğine erişilir Atlayıcınm yaylanmasıyîa, tramplen rezonans haline gelir

Rezonans sırasında uygulanan kuvvet sürekli olursa, sistemin soğurduğu enerji, tehlike yaratacak düzeylere ulaşabilir Sözgelimi, bir köprü üstünde uygun adım yürüyen askerler, köprünün doğal frekansına uyan düzenli aralıklı kuvvetler oluşturabilirler Bu durumda köprü, rezonanstan ötürü aşırı derecede enerji soğurup, ortaya çıkan büyük genlikli salmımlar sonucu yıkılabilir

Akustik rezonans:

Geometrisine bağlı doğal frekansı olan bir boşluğun ya da sütunun önüne, titreşim yapan bir diyapazon tutulursa, diyapazonun frekansı sütunun ya da boşluğun frekansına eşit olduğunda, hava kütlesinin oluşturacağı ses, diyapazonun sesinden çok daha kuvvetli olacaktır

Bunun nedeni, ortamda, duran dalgaların oluşmasıdır Boşluğun uzunluğu titreşimin dalgaboyuna ayarlanırsa, uç kısımlarda, ses dalgalarını peryodik olarak yansıtacak, yükseltici bir rezonans etkisi sağlanır Boşluğun ucu kapatılırsa, yansıma en az genlikli nokta olan düğüm noktasında oluşur Açık uçtaysa en büyük genlik söz konusudur
Hava sütunlarının gösterdiği bu özellik, nefesliçalgıların düzenlenmesinde önem kazanır Bir notanın şiddeti, rezonans boşluğunun (burada çalgının, içinde hava titreşimi oluşan bölümü) değiştirilmesiyle denetlenebilir Orglar, doğal frekansları farklı olan çok sayıda borudan oluşurlar Madeni nefesli çalgılarda titreşim ortamının boyutları, değişik supapların açılıp kapatılmasıyla, tahta nefesli çalgılardaysa, bazı deliklerin açılıp kapatılmasıyla değiştirilir
HOPARLÖR'lerin ve ses odalarının düzenlenmesinde, istenmeyen rezonansların oluşmamasına dikkat edilir

Elektrik rezonans:

Rezonans olayı, elektrik devrelerinde, sözgelimi RADYO alıcılarının düzenlenmesinde, önemli uygulama alanları bulur Yayınlanan radyo dalgaları arasında, istenmeyenlerin enerjisi soğurulup, yalnızca istenen frekansın algılanması sağlanır
Bir elektrik devresinde belirli devre öğelerinin ALTERNATİF AKIM VE GERİLİM'e verdikleri yanıt, frekansa bağlıdır: Sözgelimi,bir bobinin İNDÜKTANS'ı ya da bir kondansatörün SIĞA'sı gibi (Bk ELEKTRİK DEVRESİ) Bir indüktör ile bir kondansatör paralel bağlandıklarında, bir rezonans devresi oluşur Rezonans frekansı, indüktör ve kondansatörün değerlerine bağlıdır Gelen sinyal DİRENÇ ile indüktansı bulunan bir kondansatöre seri bağlı bir bobine gönderilirve kondansatör değeri değiştirilirse, belirli bir frekansta indüktans titreşimlerinin, kondansatör titreşimlerine eşitlenebileceği bir durum ortaya çıkar

Buna «devrenin rezonans frekansı

Rezonansın öteki uygulama alanları:

Titreşim yapabilen herhangi bir fiziksel sistem, uygun zorlanmış frekansla rezonansa sokulabilir Bu yüzden, titreşim gösteren taneciklerden oluşan atom ve moleküllerde de rezonans söz konusudur

Bu ölçekte rezonans sağlamak ve gerekli sinyalleri oluşturmak için, değişik teknikler geliştirilmiştir Bunlarla, karmaşık moleküllerin yapıları saptanabilmektedir Ayrıca, incelenen malzemenin atom özellikleri açısından da ayrıntılı bilgi elde edilebilmektedir
Bunlardan, NÜKLEER MAGNETİK REZONANS ve elektron dönü rezonansı, en yaygın olanlardır Ancak, aynı etkiden, başka yöntemlerde de yarar, lanılmaktadır