Rezonans Nedir

Rezonans Nedir

Aynı sıklıktaki düzgün empülsiyonların (itki) etkisiyle oluşan bir salınınım genliğinin büyük ölçüde artması. Oluşturulan titreşimlerin devri sistemin kendi devrine eşit olduğunda (yani, bir empülsiyon aldıktan sonra kendi haline bırakıldığında gerçekleştirdiği titreşimlerin devri) meydana gelen titreşim olayındaki genliğin artışı, yani rezonans çok önemli bir fiziksel olaydır.


MEKANİK, ELEKTRİK VE AKUSTİKTE REZONANS OLAYLARI

Bir sisteme, zamanın sinüzoidal bir işlevi olarak düşünülen bir kuvvet uygulandığında, T devrinin, uygulanan kuvvetin devri olduğu kalıcı bir salınım düzeni kurulur. Bu salınımlar zorlanmış titreşimlerdir; söz konusu titreşimlerin genliği sistemin özelliklerine bağlıdır. Oluşan salınımların devri, sistemin kendi salmımlarının To dönemine yakın bir değere ulaştığında, genlik büyük ölçüde artar ve T, To’a eşitlendiğinde çok büyük bir düzeye erişir (sürtünme kuvvetlerinin yol açtığı bir azalma olmasa, sonsuz değere ulaşırdı). Dolayısıyla zorlanan titreşimin uygulanan kuvvete oranla evre gecikmesi jt/2 radyana eşit olur (Çiz. 1).

Fizikte rezonans olaylarıyla çok sık karşılaşılır. Akustikte, bu olay, bazı boşluklarda ya da müzik aletlerinde oluşur. Mekanikle ilgili bazı örnekler verebiliriz: Sözgelimi, gemilerin özgün salınım devri dalgalanmanınkinden çok farklı olmalıdır; bir köprü üstünde bir bölüğün uygun adım yürüyüşü yasaktır, çünkü bölüğün adım devrinin köprünün kendi titreşimlerine eşit olması köprünün yıkılmasına neden olabilir (bu türden bir kaza, dikkatlerin söz konusu tehlike üstüne çevrilmesine neden olmuştur);döner bir makinenin farklı parçalarının ya da desteğinin yaptığı zorunlu salınımların devri, makinenin dönüş hareketinin devrine eşit olduğunda, bu dönüş devrinin bir parçanın devrine eşit olması önlenir, nitekim, parça rezonansa girerse kırılabilir.
ATOM FİZİĞİ YA DA NÜKLEER FİZİKTE REZONANS OLAYLARI
Bir balon içinde bulunan sodyum buharı, bir ergimiş sodyum klorür parçasını ısıtan bir gaz aleviyle aydınla-tılırsa, sodyum buharının her doğrultuda çok arı, şiddetli bir sarı ışık yaydığı gözlenir. Bu buhar ışık ışınımlarını soğurur ve soğurulan ışınımla aynı dalga uzunluğuna sahip başka ışınımlar yayar (Çiz. 2); bu durumda, bir optik rezonans söz konusudur. E, ve e2 enerji düzeyleriyle ışınımın f frekansı arasında kuvanta kuramının temel bağıntısı vardır (E, -E2) = hf (h = 6,62.10’34 j.sn). Optik ışınımların frekansları, kürük enerji aralıklarına ve büyük aralıklı X ışınlarına denk gelir. Çekirdek içi geçişlerde y ışınlarının eşlik ettiği daha kuvvetli enerjiler söz konusudur. Frekanslar ölçeğinin öteki ucunda, küçük enerji aralıklarına denk radyoelektrik dalgalar yer alır. Bu enerji düzeyleri, çekirdeği ve elektronları etkileşen bazı atomlarda ortaya çıkarılabilirler: Söz konusu atomların çok ince bir yapısı vardır; çoğunlukla, bu düzeyler, cisimlere magnetik alan ya da elektrik alan etkisiyle elde edilirler. Gerçekten de bazı enerji düzeyleri ikileşebilirler ve böylelikle elde edilen düzeyler arasındaki aralık bir Hertz dalgasının soğurulmasına ya da yayımına denk düşer. Geçiş olabildiğinden bu dalga, cisme dalgalı bir yüksek frekans alanı uygulandığında sağlanır (elektriksel rezonans durumunda bir kondansatörün armatürleri arasındaki elektrik alan; magnetik rezonanstaysa, bir bobin içindeki magnetik alan). Böylelikle yalnızca, gelen dalganın frekansı kuvanta yasasını izlediğinde oluşan rezonans geçişlerine yol açılır.

Yorum yazın