آیا تا به حال از خود پرسیدهاید که چرا رعد و برق پنجرهها یا خانهها را میلرزاند؟ در طول فصل بارانی، وقتی رعد و برق میزند، معمولاً صدای رعد را میشنوید. گاهی اوقات رعد و برق پنجرهها، خانهها یا اشیاء دیگر را میلرزاند. آیا تا به حال این را تجربه کردهاید؟ در واقع، فقط رعد نیست که پنجرهها را میلرزاند؛ موسیقی از بلندگوهای بم نیز میتواند پنجرهها یا خانهها را بلرزاند! چرا صدا، پنجرهها، خانهها یا اشیاء دیگر را میلرزاند؟
شاید یاد گرفته باشید که هر جسمی از اتمها یا مولکولها تشکیل شده است. اتمها یا مولکولهایی که یک جامد را تشکیل میدهند، دائماً در حال ارتعاش هستند. اگر اتمهای تشکیلدهنده یک جامد دائماً در حال ارتعاش هستند، چرا اجسام جامد اطراف ما، مانند سنگها، شیشه و آهن، در حال ارتعاش به نظر نمیرسند؟ دلیل این امر این است که دامنه ارتعاشات آنقدر کوچک است که با چشم غیرمسلح دیده نمیشوند. همین امر در مورد دیوارها و سایر اشیاء نیز صادق است.
آیا تا به حال روی تاب بودهاید؟ بعد از نشستن روی تاب، شما به جلو هل داده میشوید، سپس تاب و شما به جلو و عقب حرکت میکنید. برای ادامه حرکت، شما و تاب باید دائماً هل داده شوید. اگر تاب به عقب حرکت کند اما هل دادن به جلو باشد، حرکت تاب نامنظم میشود. برای اینکه تاب به طور منظم حرکت کند، هل دادن باید با حرکت تاب هماهنگ باشد.
اتمها و مولکولهایی که شیشه پنجره را تشکیل میدهند، مانند یک تاب تصور کنید که به جلو و عقب تاب میخورد. برای افزایش دامنه ارتعاشات اتمها و مولکولها و حفظ الگوی منظم، باید نیروی محرکهای وجود داشته باشد که با ارتعاشات همسو شود.
صدا موجی است که از طریق یک محیط عبور میکند. وقتی رعد و برق میزند، امواج رعد و برق از محل برخورد رعد و برق در تمام جهات در هوا شروع به حرکت میکنند. اتمها و مولکولهای هوا، همزمان با حرکت امواج رعد، به جلو و عقب حرکت میکنند. وقتی امواج رعد و برق به یک پنجره یا خانه برخورد میکنند، حرکت رفت و برگشتی اتمها و مولکولهای هوا به شیشه که آن هم در حال ارتعاش است، فشار میآورد. مانند یک تاب، حرکت اتمها و مولکولهای هوا با ارتعاشات اتمها و مولکولهای شیشه همسو میشود و دامنه ارتعاشات را افزایش میدهد و آنها را قابل مشاهده میکند. به عبارت دیگر، فرکانس امواج رعد و برق همان فرکانس طبیعی ارتعاش اتمها و مولکولهای شیشه یا هر جسم در حال ارتعاش است.
لرزش پنجره یا شیشه خانه هنگام صدای رعد، نمونهای از رزونانس است که در زندگی روزمره ما رخ میدهد. رزونانس میتواند در دیاپازونها نیز رخ دهد. اگر دو دیاپازون فرکانس یکسانی داشته باشند، وقتی یکی از آنها به ارتعاش در میآید، دیگری که در ابتدا در حالت سکون است نیز به ارتعاش در میآید. دیاپازونی که در ابتدا در حالت سکون است، توسط اتمها و مولکولهای هوایی که امواج صوتی ناشی از دیاپازون مرتعش اول از آن عبور میکنند، به ارتعاش در میآید. 🙂
