Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.
Den Store Danske bliver fra efteråret 2020 opdateret af Foreningen lex.dk.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

resonans

Oprindelige forfattere CDy, Elbek, JF, JRisc og JVoe Seneste forfatter Redaktionen

resonans, svingninger med store udsving i et fysisk system, når det påtvinges en frekvens nær en egenfrekvens for systemet. Mange svingende fysiske systemer er karakteriseret ved en eller flere egenfrekvenser, hvormed de kan svinge frit, dvs. uden ydre påvirkning, når svingningen blot er begyndt. Udsættes et sådant system imidlertid for en ydre påvirkning med en bestemt frekvens, udfører det efter en indsvingningsperiode en tvungen svingning med samme frekvens som den påtrykte. Falder den påtrykte frekvens sammen med en af systemets egenfrekvenser, kan den tvungne svingning foregå med meget stor amplitude, hvilket betegnes som resonans.

Ordet resonans kommer af latin resonantia 'ekko, genlyd', af re- og sonare 'lyde'.

Resonans kan forekomme i fysiske systemer af vidt forskellig art, fx mekaniske, akustiske, elektriske og atomare systemer, og forklarer mange fundamentale fysiske fænomener. I teknikken er det væsentligt at undgå uønskede resonanser i maskiner og konstruktioner.

Byggeteknik

I byggeteknik kan en dynamisk virkende belastning indeholde bidrag, der varierer med samme frekvens som en af den påvirkede bygnings egenfrekvenser. En sådan påvirkning kan medføre meget store svingninger af bygningen og må derfor modvirkes. I industrivirksomheder, hvor motorer med et bestemt omløbstal og en dertilhørende frekvens af påvirkninger benyttes, må det sikres, at ingen af bygningens egenfrekvenser er i nærheden af motorens frekvens under normal drift. Igangsættelse eller bremsning af motorerne bør ske så hurtigt, at passage af egenfrekvenser sker uden væsentlige gener.

Annonce

Et særligt problem kendes fra skorstene, hvor vind kan forårsage dannelse af hvirvler, der påvirker skorstenen med periodisk varierende kræfter på tværs af vindretningen. Dette kan fremkalde så kraftige svingninger, at skorstenens sikkerhed er i fare. Fænomenet kan imødegås, ved at den øverste tredjedel af skorstenen forsynes med en udvendig spiral, som forstyrrer dannelsen af hvirvlerne.

Akustik og musik

Inden for akustik og musik er resonansfænomener af afgørende betydning. Et mekanisk system, fx en plade af metal eller træ eller en luftsøjle, kan bringes i svingninger ved påvirkning fra et andet svingende system. Hvis systemet anslås ved sine naturlige egenfrekvenser, opstår særlig kraftige svingninger.

I musikinstrumenter udnyttes resonansfænomenet til forstærkning af den primære lydkildes svingninger. Klaverets sangbund, strygeinstrumenters resonanskasse og orgelpiber er resonatorer, der er konstrueret til at forstærke og klangligt forfine tonen fra en strengs eller en luftsøjles svingninger. En tone, der anslås på klaver, vil ændre klangfarve, dersom højre pedal trykkes ned, hvorved et stort antal løse strenge danner resonanssvingninger (genklang). På visse strengeinstrumenter er der ligefrem monteret særlige løse strenge, som ikke anslås eller stryges, men kun aktiveres ved resonans.

Fonetik

I fonetik bidrager resonans i svælget, mundhulen og ved nogle lyde også næsehulen til genklang ved lyddannelse. Resonanser spiller en afgørende rolle for frembringelsen og opfattelsen af sproglyde ved at fremkalde forstærkede overtoneområder, formanter. Den laveste resonans, der svarer til første formant (F1), er bestemt af længden af det rør, der dannes af svælg og mundhule. Højere formanter er især betinget af mundhulen; her kan både fremskydning af tungen og spredning af læberne hæve resonansen, jf. den trinvis lysere klang i vokalrækken [u], [y] og [i].

Referér til denne tekst ved at skrive:
Claës Dyrbye, Bent Elbek, John Frandsen, Jørgen Rischel, Jan Voetmann: resonans i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 23. januar 2020 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=150613