Акустикалық резонанс

Қарапайым мысал қарастырайық. Меншікті тербеліс жиіліктері бірдей екі камертон алып, оларды бір-біріне жақынырақ қояйық та, олардың бірін тербелтейік (110-сурет). Сәл уақыттан кейін оның тербелісін қолымызбен басып тоқтатсақ, екінші камертонның дыбыс шығарып тұрғанын естиміз. Ал екінші камертонды ешкім тербеліске келтірмегендіктен, "оның тербелуіне бірінші камертоннан ауа арқылы берілген тербеліс ықпал етті" деген қорытындыға келеміз.

Енді екінші камертонды меншікті тербеліс жиілігі бірінші камертондыкінен өзгеше камертонмен алмастырып, тәжірибені қайталайық. Бұл кезде екінші камертонның дыбыс шығармайтынын байқауға болады. Бірінші жағдайда камертондардың меншікті тербеліс жиіліктері сәйкес келгендіктен, резонанс құбылысы байқалды. Екінші жағдайда камертондардың меншікті тербеліс жиіліктері сәйкес келмегендіктен, резонанс туындаған жоқ. Бірінші жағдайда қарастырылған құбылыс акустикалық резонанс деп аталады.

Осы акустикалық резонанс құбылысын пайдаланып, тербелетін денеден шығатын дыбысты күшейтуге болады. Сондықтан камертондар арнайы жәшіктерге орнатылады. Жәшіктің меншікті тербеліс жиілігі камертонның шығаратын дыбыс жиілігіне үндестіріледі.

Мұндай үндестік унисон, яғни бірдей жиілікпен тербелу деп, ал резонанс тудыра алатын жәшіктер резонаторлар деп аталады.

Резонанс құбылысы музыкалық аспаптардың (рояль, домбыра, гитара, қобыз, сыбызғы, т.б.) дыбысын күшейту үшін кеңінен қолданылады. Осылай, мысалы, домбыра шанағының меншікті тербелісі оның ішектерінің тербелісімен сәйкестендіріледі. Сондықтан шанақ резонатор болып табылады. Дыбысты тек домбыра шанағы ғана емес, оның қуысының ішіндегі ауа да күшейтеді. Сондықтан домбыра шанағындағы ойықтың пішіні мен өлшемі де кездейсоқ жасалынбайды. Шанақ тербелісі аспап үнінің өзіндік бояуын — тембрін анықтайды. Аспап үні тембрге байланысты жағымды немесе жағымды болып шығады. Музыкалық аспап үнінің сапалы шығуы оның арнайы ағаштан, біліктілікпен шебер жасалуына байланысты болады.

Резонаторлар біздің дыбыстық аппаратымызда да бар. Адамның және жануарлардың дыбыс көзі дауыс желбезегі болып табылады. Дауыс желбезегі кеудедегі ауа ағыны әсерінен тербеліп, әлсіз дыбыс шығарады. Бұл дыбыс резонаторлар болып табылатын кемей мен ауыз қуысы арқылы өтіп, ерін мен тілдің қатысуы арқылы әр адамның даусына тән қандай да бір тембр алып күшейеді.