რეზონანსი არის ფიზიკური ფენომენი, რომელიც ჩნდება სისტემაზე ძალის გამოყენებისას სიხშირე ამ სისტემის ფუნდამენტური სიხშირის ტოლი ან ძალიან ახლოს. რეზონანსი იწვევს ა ამპლიტუდის გაზრდა რხევა უფრო დიდი ვიდრე სხვა სიხშირეებით გამოწვეული.
მარტივი მაგალითი, რომელიც შეგვიძლია მოვიყვანოთ, არის მექანიკური სისტემების რეზონანსი. იმისათვის, რომ წონასწორობა რყევად დაისვენოს, საინტერესოა, რომ მასზე ძალას ვიყენებთ პერიოდულად როცა ის თავის უმაღლეს წერტილშია. ამით სისტემა გადაერთვება რხევაinამპლიტუდებითითოეულიმობრუნებაუფრო დიდი. თუმცა, თუ ძალა გამოყენებული იქნება სხვა სიხშირით, ჩვენ არ გვექნება იგივე ეფექტურობა ამ ბალანსზე ენერგიის მიწოდებისას.
რეზონანსული ტიპები
რეზონანსის რამდენიმე ტიპი არსებობს: მექანიკა, ხმაურიანი,ელექტრო,მაგნიტური, ოპტიკური. შეამოწმეთ რამდენიმე მაგალითი:
მექანიკური რეზონანსი: ძალების გამოყენება რხევის ბალანსში, რაც იწვევს მის რხევას მზარდი ამპლიტუდებით.
რეზონანსიხმა: წარმოება ჰარმონიები მუსიკალური ინსტრუმენტებით.
რეზონანსიელექტრო: ტელევიზორებში, რადიოებსა და მობილურ ტელეფონებში გამოყენებული ელექტრული სქემები იყენებენ კონდენსატორებს და ინდუქტორებს, რომლებიც შეიძლება მორგებული იყოს რადიოტალღების სიხშირეებთან რეზონანსისთვის. ამ გზით შესაძლებელია ამ ტალღების ამპლიტუდის დაჭერა და გაზრდა, მათში არსებული ინფორმაციის რეპროდუცირება.
Მაგნიტური რეზონანსი: ამ ტიპის რეზონანსი წარმოიქმნება ატომის ბირთვებზე სტატიკური, მაღალი ინტენსივობის მაგნიტური ველის გამოყენებისას. შემდეგ, რხევადი მაგნიტური ველი იწვევს პროტონების მაგნიტური ველების რეზონანსს, ასხივებს რადიაციას, რომელსაც შეუძლია სხვადასხვა ტიპის ქსოვილის მკვეთრი გამოსახულების შექმნა.
რეზონანსიოპტიკა: ჩნდება ამრეკლავ ღრუებში და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სინათლის ამპლიტუდის გასაზრდელად, მაღალი ინტენსივობის სინათლის სხივების წარმოქმნით, როგორიცაა ლაზერული.
მაგნიტური რეზონანსი
THE რეზონანსიმაგნიტური არის კვანტური წარმოშობის ფიზიკური ფენომენი, რომელიც წარმოიქმნება პროტონებსა და ელექტრონებში არსებული თვისების გამო ე.წ დატრიალება. ო დატრიალება ეს არის სახეობა მაგნიტური ველი შინაგანი იმყოფება რამდენიმე ნაწილაკში. როდესაც ეს ნაწილაკები ექვემდებარება ინტენსიურ გარე მაგნიტურ ველს, მათი ტრიალებს გამოდიან ფორმაში პარალელურად ან საწინააღმდეგო გარე მაგნიტურ ველზე, რომელიც ასხივებს ამ პროცესში მცირე რაოდენობის ენერგიას, რომლის აღმოჩენაც შესაძლებელია თანამედროვე მაგნიტურ-რეზონანსული მოწყობილობებით. ეს ტესტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორგანოებისა და ქსოვილების შინაგანი სტრუქტურის დეტალების მოსაწოდებლად, რომლებიც არ ჩანს ტესტებზე, როგორიცაა CT ან რენტგენი.
მაგნიტური რეზონანსი წარმოიქმნება ნაწილაკების კვანტური თვისებიდან, რომელსაც ეწოდება სპინი.
ხმოვანი ან აკუსტიკური რეზონანსი
THE რეზონანსიხმოვანი ეს ხდება მაშინ, როდესაც ემიტირებული წყარო ახერხებს ტალღების გამოსხივებას მიმღების ბუნებრივ რხევის სიხშირესთან ძალიან ახლოს სიხშირეებზე. ეს ბუნებრივი სიხშირე, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ფუნდამენტური სიხშირე, შეესაბამება წამში რხევების რაოდენობას, რომელსაც შეუძლია წარმოქმნას. ჰარმონიებიანუ, ტალღის სიხშირეებს, რომლებსაც შეუძლიათ კონსტრუქციულად ჩაერიონ საკუთარ თავში, რამაც გამოიწვია მათი ამპლიტუდის მნიშვნელოვანი ზრდა.
ზე კლასებიმიუზიკლები არის მაგალითები ჰარმონიები. თითოეული მუსიკალური ნოტი შეესაბამება ჰარმონიას და თითოეული ჰარმონია არის მისი ნამრავლი სიხშირეფუნდამენტური ინსტრუმენტის. ფუნდამენტურ სიხშირეს ვუწოდებთ a უფრო პატარასიხშირე შეუძლია აწარმოოს მდგარი ტალღები მუსიკალურ ინსტრუმენტზე.
მაგალითად, ავიღოთ რეზონანსი გიტარის სიმებში: თუ ჩვენ ვაკონტროლებთ სიმაზე მიყენებულ წევას, მოშვება ან მისი ტიუნერის და მისი სიგრძის დაჭერით, ერთ-ერთ კვადრატში დაჭერით, შეგვიძლია შევარჩიოთ ჰარმონია, რომელიც იქნება წარმოებული. ამ ჰარმონიის წარმოება ხდება მაშინ, როდესაც ჩვენ ვაყენებთ სიმს რხევაში. ამ დროს თოკის გასწვრივ ორი ტალღა ვრცელდება საპირისპირო მიმართულებით. როდესაც აისახება თოკის ბოლოებით, ეს ტალღები დაამატეშენიამპლიტუდები (ამ ფენომენს ე.წ ჩარევა). ეს ვიბრაცია შემდეგ გადაეცემა ჰაერში, წარმოქმნის მუსიკალური ნოტების ხმას.
THE სიხშირეფუნდამენტური გიტარის სიმების გამოთვლა შესაძლებელია შემდეგი მათემატიკური გამოსახულებით:
ვ - ჰარმონიული სიხშირე
არა - ჰარმონიული რიცხვი
ლ - თოკის სიგრძე
ფ – თოკზე გამოყენებული წევა
μ – სიმის წრფივი სიმკვრივე
მ – თოკის მასა
გიტარის სიმების მიერ წარმოებული სიხშირეები განისაზღვრება სიმჭიდროვეხაზოვანი სტრიქონის (μ) მიერ წევა რომელიც გამოიყენება მასზე (F) და მის მიერ სიგრძე (L).
იხილეთ ასევე: რა არის ექო და რევერბი?
THE რეზონანსი ხმა ასევე ხდება ინსტრუმენტებიinდარტყმა. ამ ინსტრუმენტებს აქვთ რეზონანსული ღრუ ე.წ მილიხმა. ხმის მილების ორი ტიპი არსებობს: გახსნა და დახურული. დახურულ ხმის მილებს ერთი ბოლო აქვს დახურული, ღია ხმის მილებს აქვთ ღიობები ორივე მხრიდან.
ხმის მილებში, ხმის ტალღები ისინი აირეკლავენ მილის კედლებს და რეზონირებენ, წარმოქმნიან ჰარმონიებს. გაანგარიშება, რომელსაც ვიყენებთ ხმის მილის მიერ გამოსხივებული სიხშირის დასადგენად, დამოკიდებულია იმაზე, არის თუ არა ეს მილი ღია თუ დახურული. Უყურებს:
ვ - ჰარმონიული სიხშირე
ვ - ჰაერში ხმის სიჩქარე
არა - ჰარმონიული რიცხვი
ლ - მილის სიგრძე
შეხედეასევე: ისწავლეთ საკუთარი ჩასაბერი ინსტრუმენტის შექმნა.
ზემოთ ნაჩვენები განტოლებების გამოყენებით, ჩვენ შეგვიძლია მარტივად განვსაზღვროთ დახურული ხმის მილის რომელი სიგრძე ქმნის ჰარმონიებს. ამისთვის საჭიროა ექსპერიმენტული აპარატის გამოყენება, როგორიც არის შემდეგ სურათზე:
ეს აპარატი შედგება წყლის რეზერვუარისგან, რომელიც აკავშირებს ხმის მილთან პატარა შლანგის მეშვეობით. რეზერვუარის სიმაღლის შეცვლით შესაძლებელია მილის სიგრძის კონტროლი. შემდეგ უბრალოდ მიუახლოვდით ა ჩანგალი ვიბრაცია ამ მილიდან, რეზერვუარის სიმაღლის შეცვლა, სანამ არ შეინიშნება ხმის ინტენსივობის აშკარა ზრდა. ამრიგად, შესაძლებელი იქნება იმის ცოდნა, თუ რომელი მილის სიგრძე იწვევს რეზონანსს და, შესაბამისად, ჰარმონიის წარმოებას.
შეხედეასევე: იცოდე განსხვავებები ხმამაღლა, ტემბრსა და სიმაღლეს შორის.
კიდევ ერთი ცნობილი ექსპერიმენტი არის ის, რომელიც გულისხმობს ჭიქის გატეხვას გარკვეული მუსიკალური ნოტების სიმღერის დროს. ეს შესაძლებელია მხოლოდ მაშინ, როცა ზუსტად ვმღერით სიხშირეფუნდამენტური ან ა მრავალჯერადი რომ სიხშირე. თუ ხმის სტიმული საკმარისად დიდხანს შენარჩუნდება, თასში მოლეკულები უფრო დიდ ამპლიტუდაში ირხევა, სანამ თასი არ გატყდება.
იმისათვის, რომ ორი იდენტური ჭიქის რეზონანსი მოხდეს, ჩვენ უბრალოდ უნდა გამოვიმუშაოთ ვიბრაცია ერთ-ერთში, რომელიც ჰაერით გადაეცემა მეზობელ თასს.
ჩემ მიერ რაფაელ ჰელერბროკი
