Denna artikel handlar om resonans inom fysik. Se aven resonans (kemi) .

Resonans , aven kallat sjalvsvangning eller egensvangning , uppkommer nar ett oscillerande eller vibrerande system driver ett annat system till att oscillera med en storre amplitud vid en specifik frekvens, resonansfrekvensen . Aven en svag periodisk yttre storning (padrivande kraft) nara det drivna systemets egenfrekvens kan leda till att systemets svangningsamplitud, accelerationer och energiinnehall okar betydligt. Okningen beror av frekvensen och ar maximal da frekvensen ar nara det odampade drivna systemets egenfrekvens. Vid resonans kan stora energimangder overforas av det drivande systemet till det drivna systemet, vilket kan leda till skador eller driftstorningar.

Ett villkor for resonans ar att det drivna systemet ar i stand att lagra och med sma forluster kan overfora energi mellan tva eller flera lagringssatt (till exempel kinetisk energi och potentiell energi som i fallet med en pendel). Det finns dock vissa forluster fran cykel till cykel, vilka kallas dampning. Nar dampningen ar liten, ar resonansfrekvensen ungefar lika med det drivna systemets egenfrekvens. Vissa system har flera, distinkta, resonansfrekvenser. Resonansfenomen intraffar med alla typer av vibrationer eller vagor: det finns till exempel mekanisk resonans, akustisk resonans och elektromagnetisk resonans.

Resonanser har stor teknisk betydelse, bland annat ur sakerhetssynpunkt. Resonanssystem kan anvandas for att generera vibrationer av en viss frekvens (till exempel i musikinstrument), eller skilja ut specifika frekvenser fran vibrationer som innehaller manga frekvenser (som i ett filter). Om exempelvis en stamgaffel satts i svangning och halls mot ett bord, forstarks ljudet om nagon av bordets egenfrekvenser ligger tillrackligt nara stamgaffelns frekvens.

Den exakta reaktionen vid resonans, speciellt for frekvenser langt fran resonansfrekvensen, beror pa det fysiska systemets detaljer och ar oftast inte exakt symmetrisk kring resonansfrekvensen, vilket illustreras av den enkla harmoniska oscillatorn . For en latt dampad linjar oscillator med resonansfrekvensen Ω som drivs med frekvensen ω , approximeras ofta intensiteten av svangningarna med en formel som ar symmetrisk kring resonansfrekvensen: ^{[ 1 ]}

${\displaystyle I(\omega )\propto {\frac {\left({\frac {\Gamma }{2}}\right)^{2}}{(\omega -\Omega )^{2}+\left({\frac {\Gamma }{2}}\right)^{2}}}}$

Intensiteten definieras som kvadraten pa amplituden hos oscillationerna och ar cauchyfordelad och denna respons forekommer i manga fysiskaliska situationer som innefattar resonanssystem. Γ ar en parameter som ar beroende av oscillatorns dampning och ar kand som linjebredden vid resonans. Kraftigt dampade oscillatorer tenderar att ha stora linjebredder och reagerar pa ett storre intervall av drivande frekvenser runt resonansfrekvensen. Linjebredden ar omvant proportionell mot Q-faktorn , som ar ett matt pa resonansens skarpa (resonanskurvans bredd).

Strangresonans [ redigera | redigera wikitext ]

En strang som vibrerar kan satta andra strangar i resonans. Exempelvis har A-strangen vid 440 Hz en tendens att forma E-strangen vid 330 Hz att rora sig, eftersom bada har en overton vid 1320 Hz (3:e overtonen hos A och 4:e overtonen hos E). Koto och Nyckelharpa ar instrument som anvander denna effekt. Speciella strangar kan anvandas for effekten och dessa kallas resonansstrangar .

Se aven [ redigera | redigera wikitext ]

• Mossbauer-effekten
• Aliquotstrang ? ett strangingsystem uppfunnet av Julius Bluthner, 1873 for Piano .
• Elektronspinresonans

Referenser [ redigera | redigera wikitext ]

Externa lankar [ redigera | redigera wikitext ]

• Wikimedia Commons har media som ror Resonans .
  Bilder & media
• Vibrerande system och resonans - Las mer om resonans i form av vibrerande system