REZONANS

Çoğu zaman farkında olmasak bile rezonans kavramı günlük yaşamımızın her anında karşımıza çıkar. Rezonansı anlayabilmek için çocuğunu salıncakta sallayan bir baba düşünelim. Çocuk, muhtemelen “baba beni daha hızlı salla” diyecektir. Çocuğun istediği manada babasının onu sallaması için rezonans biçilmiş bir kaftandır. Baba, çocuğu ufak ufak sallaya sallaya her itkinin sebep olduğu sallanma turlarını birbirine rezone edebilir. Ama babanın her bir ittirmesi birbiriyle aynı aralıklarda ve aynı kuvvetle olmalıdır. Eğer gelişigüzel itmeler söz konusu olursa, her bir itiş sonrası çocuğun sallanmaları birbirini sönümler ve çocuk durur.

_Kaynak

Nedir Şu ‘Devir, Periyot ve Frekans’?

Babayı, salıncağı ve çocuğu düşünelim. Baba çocuğu 0. Saniyede ittirdi çocuk gitti gitti sonra geri gelmeye başladı. Diyelim ki çocuk, salıncağıyla birlikte 3. Saniyede tam babanın ittirdiği noktaya geldi işte bu 3. Saniye, 1 devirdir. Bu 1 devri tamamlamak için geçen süre ise periyottur. Yani burada 1 deviri tamamlamak için geçen periyot 3 sn.’dir. Frekans ise sıklık demektir. Frekansı kesinlikle periyot ile karıştırmayın. Frekans, periyodun tersi olarak ifade edilmektedir. Yani 1/Periyot’tur. Buna göre bizim bu olayda salıncağımızın frekansı 1/3’tür. Yani 1/3 devirlik bir frekansı vardır.

_Kaynak

Doğal Salınım Frekansı

Yukarıda verdiğim örnek bir osilasyon yani salınım yani titreşim yani dalga hareketidir. Bu dört terim de aynı şeyi ifade ediyor. Ses, deniz, ışık hatta çoğu elektrik devresi ve daha bir çok şey dalgadır. İşte bu nedenle

• Periyot,
• Devir,
• Frekans

Kavramları tüm dalga söz konusu olan şeyler için aynıdır, aynı şekilde hesaplanır.

Bir de doğal salınım frekansı denilen bir şey vardır. Yine salıncak örneğimize geri dönersek... Salıncağın frekansının 1/3 devir olduğunu söylemiştim. Babanın her bir itkisinin de aynı aralıklarla (sıklıkla) olması gerektiğini de söylemiştim. Yani baba, her ittirmesini 1/3 devirlik ana denk getirmelidir ki bir şekilde rezonans elde edebilsin. Yani fizik diline göre baba çocuğunu 1 saniyede 1/3 devirlik frekansla sallıyor demektir. İşte bu frekans o salıncağın doğal salınım frekansıdır.

Baba, salıncağı, doğal salınım frekansıyla olmak suretiyle mütemadiyen sallamaya devam ederse, o salıncak rezonansa girer.

_Kaynak

Enstrümanlarda Rezonans

Elektronik müzik sistemlerini hariç tutalım. Bildiğimiz akustik gitar, akustik keman, bağlama vs. düşünelim. Çünkü müzik günümüz yüzyılına gelene kadar bu enstrümanlarla icra edilmiştir. Bu enstrümanların bildiğiniz gibi ses odaları vardır. O küçük hazneler... İşte buradan hareketle, aslında her enstrüman müzikteki rezonans olayından faydalanarak ses çıkarır. Rezonans, çıkan sesi kuvvetlendirir. Bir tele vurduğunuzda o enstrümandan çıkan yüksek sesi yalnızca tek başına o tele vurarak çıkaramazsınız. Böyle birşey hiç kolay değildir. İnanılmaz bir kuvvet uygulamayı gerektirir.

_Kaynak

Ama ses odası o telde yarattığınız hava titreşimini alır rezone eder ve kuvvetli bir şekilde dışarı verir. Ses odalarına aynı zamanda Rezonatik Oda da denilmektedir. Çok özel bir ses mühendisliği ile tasarlanırlar. O enstrümanın vermesi gereken tüm frekanslarda rezonans oluşturulabilecek şekilde yapılırlar. Örneğin bir elektro gitar da böyle bir hazne yoktur. Çünkü elektro gitarda akustik rezonans değil güç amplifikasyonu söz konusudur.

Köprünün Rezonansı

Bu olaya güzel bir örnek de köprülerdir. Her bir köprü doğal salınım frekansında zaten salınmaktadır. Daha doğrusu köprüyü rezone edebilecek bir doğal salınım frekansı zaten vardır. Ve belli dönemlerde bu frekansta da salınım yaparlar. Örneğin bir tabur asker düşünelim. Bu askerler uygun adımda birbirleriyke eş fazlı ve aynı kuvvette ayaklarını ”rap,rap” vura vura köprüden karşıya geçiyor olsunlar. Bu askerlerin öyle bir frekansta ayaklarını yere vurma durumu olsun ki, bu frekans bir an için köprünün doğal salınım frekansıyla aynı oluversin.

_Kaynak

Eğer bir müddet daha askerler o köprünün doğal salınım frekansında ayaklarını yere vurmaya devam ederse, o köprü rezonansa girmekten dolayı yıkılır ve askerler denize düşer. Bu olay gerçek hayatta bir kaç defa yaşanmıştır. Bu nedenle askerlerin köprülerde uygun adım yürümeleri yasaktır. Bu örnekte askerlerin ayaklarını uygun adımda yere vurması, sürücü kuvvet görevi görmüştür. Yani tıpkı salıncak örneğinde olduğu gibi babanın periyodik olarak salıncağı ittirme kuvvetiyle aynı şeydir. Köprüleri rezonansa sokabilecek şekilde farklı sürücü kuvvetler olabilir. Bunlardan birisi rüzgarlar ve bir diğeri de depremlerdir. Bu nedenle köprü mühendisliği ap ayrı bir uzmanlık alanıdır.

BONUS : Opera Sanatçılarının Sesleriyle Bardak Kırması da Rezonansa Güzel Bir Örnektir 😊