گونج جو رجحان ڇا آهي؟
گونج فزڪس ۾ سڀ کان وڌيڪ دلچسپ واقعن مان هڪ آهي ڇاڪاڻ ته اهو ڪنهن شيءِ کي معمول کان وڌيڪ مضبوطيءَ سان وائبريٽ ڪري سگهي ٿو، صرف ان ڪري جو لاڳو ٿيل "ڌڪو" صحيح فريڪوئنسي رکي ٿو. هي رجحان نه رڳو ليبارٽري ۾ پر روزمره جي زندگي ۾ پڻ ٿئي ٿو: پارڪ جي جھولن کان وٺي موسيقي جي اوزارن جي آواز تائين ريڊيو ٽيڪنالاجي تائين. ڪجهه حالتن هيٺ، گونج تمام گهڻو فائديمند ٿي سگهي ٿو. جڏهن ته، جيڪڏهن بي قابو رهجي وڃي، ته گونج پڻ سنگين نقصان پهچائي سگهي ٿو، مثال طور پلن، عمارتن، يا مشينري کي.
گونج کي سمجهڻ
سادي لفظن ۾، گونج اهو آهي جڏهن ڪو نظام وڌ ۾ وڌ طول و عرض (وائبريشن جي شدت) سان وائبريٽ ڪري ٿو ڪنهن ٻاهرين قوت جي ڪري جنهن جي فريڪوئنسي سسٽم جي قدرتي فريڪوئنسي جي برابر يا تمام ويجهو آهي. هر شئي يا سسٽم جيڪو وائبريٽ ڪري سگهي ٿو - جهڙوڪ اسپرنگ، گٽار جي تار، هوا جو ڪالم، يا هڪ بلند عمارت به - هڪ قدرتي فريڪوئنسي آهي، جيڪا ان جي "پسنديده" فريڪوئنسي آهي جڏهن اهو مجبور ٿيڻ کان سواءِ هلڪي ٿي.
جيڪڏهن توهان هڪ خاص فريڪوئنسي تي بار بار ٿيندڙ قوت (وقتي قوت) لاڳو ڪندا آهيو، ته نظام جواب ڏيندو. بهرحال، جواب هميشه وڏو نه هوندو آهي. سڀ کان وڏو ردعمل تڏهن ٿيندو آهي جڏهن ٻاهرين قوت جي فريڪوئنسي قدرتي فريڪوئنسي سان "ميل" ٿيندي آهي. ان کي گونج چئبو آهي.
قدرتي تعدد ۽ اهو ڇو اهم آهي
گونج کي سمجهڻ لاءِ، ڪنجي قدرتي فريڪوئنسي آهي. جڏهن ڪا شيءِ پنهنجي توازن واري پوزيشن کان بيزار ٿيندي آهي ۽ پوءِ آزاد ٿيندي آهي، ته اها هڪ مخصوص نموني ۾ ٻڏڻ جو رجحان رکندي آهي. هي نمونو شيءِ جي جسماني خاصيتن تي منحصر هوندو آهي: ماس، سختي، ڊيگهه، شڪل، ۽ اهو ڪيئن ڳنڍيل آهي.
هڪ سادي مثال: هڪ ماس-اسپرنگ سسٽم. جيئن اسپرنگ سخت ٿئي ٿو، ان جي قدرتي فريڪوئنسي وڌي ٿي (اهو تيزيءَ سان وائبريٽ ٿئي ٿو). جيئن ان جو ماس وڌي ٿو، ان جي فريڪوئنسي گهٽجي ٿي (اهو سست وائبريٽ ٿئي ٿو). گٽار جي تار جي صورت ۾، تار جي ڊيگهه، ٽينشن، ۽ کثافت قدرتي فريڪوئنسي کي طئي ڪري ٿي جيڪا هڪ خاص نوٽ پيدا ڪري ٿي.
قدرتي فريڪوئنسي ڇو اهم آهي؟ ڇاڪاڻ ته گونج بلڪل تڏهن ٿيندي آهي جڏهن ٻاهرين قوتون ساڳئي تال تي پهچنديون آهن. اهو هڪ جھولي کي دٻائڻ وانگر آهي: جيڪڏهن توهان صحيح وقت تي ڌڪيو ٿا، ته جھولي وڌيڪ ٿيندي. جيڪڏهن توهان جو وقت غلط آهي، ته ڌڪ اصل ۾ جھولي جي حرڪت سان "وڙهندو" ۽ ان کي ڪمزور ڪندو.
سوئنگ اينالاگ: گونج جو سڀ کان وڌيڪ وجداني مثال
پارڪ سوئنگ گونج کي سمجهڻ جو آسان ترين طريقو آهي. سوئنگ جي هڪ مخصوص قدرتي فريڪوئنسي هوندي آهي، جيڪا تار جي ڊيگهه ۽ ڪشش ثقل تي منحصر هوندي آهي. جڏهن ڪو ماڻهو وقت بوقت (مقرر وقفن تي) سوئنگ کي ڌڪيندو آهي، ته اثر ان تي منحصر هوندو آهي ته ڇا ڌڪن جو وقفو سوئنگ جي قدرتي فريڪوئنسي سان ملندو آهي.
- جيڪڏهن هڪ ڌڪ ڏنو وڃي جڏهن جھول ڌڪ جي طرف هلي رهيو هجي، ته توانائي وڌي ٿي ۽ طول و عرض وڌي ٿو.
- جيڪڏهن ڌڪ هم وقت سازي کان ٻاهر ڏنو وڃي، ته توانائي بهتر طور تي نه وڌندي ۽ نه ئي حرڪت کي گهٽائيندي.
گونج ۾، صحيح وقت تي هڪ ننڍڙو پر مسلسل ڌڪ هڪ وڏو وائبريشن پيدا ڪري سگهي ٿو. هي رجحان ظاهر ڪري ٿو ته گونج "وڏين قوتن" بابت نه آهي، پر "سٺي وقت" بابت آهي.
آواز ۽ موسيقي جي سازن ۾ گونج
آواز جي دنيا ۾ گونج هڪ اهم ڪردار ادا ڪري ٿي. آواز پاڻ هڪ مشيني لهر آهي جيڪا ڪنهن وچولي (هوا، پاڻي، يا ٺوس) ذريعي پکڙجي ٿي. ڪيترائي موسيقي جا اوزار آواز کي وڌائڻ لاءِ گونج استعمال ڪندا آهن.
1. گٽار ۽ وائلن
ڇڪيل تارون وائبريٽ ٿين ٿيون، پر صرف تارن مان نڪرندڙ آواز اصل ۾ ننڍو هوندو آهي. گونج باڪس (گٽار/وائلن جو جسم) اندر جي هوا کي گونج ڪرڻ سان وائبريشن کي وڌائيندو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ هڪ بلند ۽ امير آواز پيدا ٿيندو آهي.
2. هوائي اوزار
بانسري، ڪلرينيٽ، ٽرمپٽ، يا آرگن پائپ ۾، ٽيوب اندر هوا جو ڪالم گونجندو آهي. ٽيوب جي ڊيگهه ۽ سوراخن جي پوزيشن گونج جي فريڪوئنسي کي طئي ڪري ٿي جيڪا سر پيدا ڪري ٿي.
3. انساني آواز ۾ گونج
آواز جون تارون وائبريشن پيدا ڪن ٿيون، پر انساني آواز جي معيار تي وات، نڪ ۽ ڳلي ۾ گونج تمام گهڻو اثر انداز ٿئي ٿي. اهو ئي سبب آهي ته آواز جي ٽيڪنڪ اڪثر ڪري آواز کي مضبوط ۽ وڌائڻ لاءِ "گونج جي جڳهه" تي زور ڏين ٿيون.
ٽيڪنالاجي ۾ گونج: ريڊيو، فلٽر، ۽ سينسر
گونج صرف ميڪينڪل وائبريشن بابت ناهي؛ اهو برقي نظامن ۾ پڻ ٿئي ٿو. ڪجهه برقي سرڪٽس (جهڙوڪ RLC سرڪٽس) ۾، گونجندڙ فريڪوئنسيون هونديون آهن جتي سرڪٽ جي رڪاوٽ گهٽ ۾ گهٽ يا وڌ ۾ وڌ هوندي آهي، جيڪا انهن فريڪوئنسين تي سگنلن کي وڌائڻ يا چونڊڻ جي اجازت ڏيندي آهي.
اهم ايپليڪيشنن ۾ شامل آهن:
- ريڊيو ۽ وائرليس ڪميونيڪيشن: ريڊيو ٽيونر گونج کي استعمال ڪندي هڪ خاص اسٽيشن جي فريڪوئنسي کي چونڊيندا آهن، ته جيئن ٻيون فريڪوئنسيون نم ٿي وڃن.
- اليڪٽرانڪ فلٽر: ڪيترائي ڊوائيس گونج تي ٻڌل فلٽر استعمال ڪندا آهن ته جيئن گهربل سگنل کي مداخلت کان الڳ ڪري سگهجي.
- جديد سينسر ۽ ٽيڪنالاجي: ڪوارٽز گھڙيون ڪوارٽز ڪرسٽل جي گونج کي استعمال ڪندي انتهائي مستحڪم اوسيليشن پيدا ڪن ٿيون، جيڪي صحيح وقت جي ماپ لاءِ بنياد بڻجن ٿيون.
خطرناڪ گونج: جڏهن وائبريشن آفتون بڻجي وڃن ٿيون
گونج خطرناڪ ٿي سگهي ٿي جيڪڏهن اهو وائبريشن ايمپليٽيوڊز پيدا ڪري ٿو ته اهي مواد جي طاقت جي حد کان وڌيڪ هجن. اهو ان ڪري ٿئي ٿو ڇاڪاڻ ته توانائي مسلسل سسٽم ۾ "پائل" ٿيندي رهي ٿي، جنهن جي ڪري وائبريشن ڊرامائي طور تي وڌي ٿي.
مشهور مثال:
- آمريڪا ۾ ٽاڪوما نيرو پل (1940) وڏين هوا جي ڪري ٿيندڙ oscillations جي ڪري ٽٽي پيو. جيتوڻيڪ هي ڪيس وڌيڪ پيچيده آهي (هوائي لچڪدار ڦڙڦڙ شامل آهي)، ان تي اڪثر گونج سان گڏ بحث ڪيو ويندو آهي ڇاڪاڻ ته اهو ظاهر ڪري ٿو ته ڪيئن وقتي وائبريشن ساخت جي حرڪت کي تمام گهڻو وڌائي سگهن ٿا.
– زلزلي دوران عمارتون: زلزلا مختلف فريڪوئنسي تي وائبريشن پيدا ڪن ٿا. جيڪڏهن زمين جي وائبريشن فريڪوئنسي عمارت جي قدرتي فريڪوئنسي جي ويجهو هجي، ته عمارت گونج ڪري سگهي ٿي ۽ سخت نقصان پهچائي سگهي ٿي. تنهن ڪري، سول انجنيئر عمارت جي قدرتي فريڪوئنسي کي حساب ۾ رکن ٿا ۽ خطري کي گهٽائڻ لاءِ ڊيمپر استعمال ڪن ٿا.
صنعتي مشينري ۾، گونج پڻ ناپسنديده آهي. گھمندڙ شافٽ يا وائبريٽنگ جزا مادي ٿڪاوٽ جو تجربو ڪري سگهن ٿا جيڪڏهن انهن جي گونج واري فريڪوئنسي جي ويجهو هلايو وڃي.
ڊيمپنگ جو ڪردار: ڇو گونج هميشه لامحدود نه هوندي آهي
حقيقي دنيا ۾، گونج عام طور تي ايمپليٽيوڊ کي غير معين مدت تائين وڌائڻ جو سبب نه بڻجندو آهي ڇاڪاڻ ته اتي هميشه ڊمپنگ هوندي آهي: هوا جي رگڙ، مواد جي اندروني رگڙ، برقي مزاحمت، ۽ توانائي جي نقصان جا ٻيا مختلف روپ. ڊمپنگ هڪ "بريڪ" وانگر ڪم ڪري ٿو جيڪو وائبريشنل توانائي کي گهٽائي ٿو.
- ننڍي ڊمپنگ وارن سسٽمن ۾، گونج جي چوٽي تيز هوندي آهي ۽ ايمپليٽيوڊ تمام وڏا ٿي سگهن ٿا.
- وڏي ڊمپنگ وارن سسٽمن ۾، گونج "سست" هوندي آهي ۽ وڌ ۾ وڌ طول و عرض ننڍو هوندو آهي.
اهو ئي سبب آهي جو انجنيئر اڪثر ڪري ڊگهن عمارتن، گاڏين، ۽ حتي گهريلو سامان ۾ وائبريشن ڊمپرز شامل ڪندا آهن.
اسان جي چوڌاري گونج
ان کي سمجهڻ کان سواءِ، گونج اڪثر روزمره جي زندگي ۾ ظاهر ٿئي ٿي:
- جيڪڏهن صحيح فريڪوئنسي تي آواز جي سامهون اچي ته شيشو ٽٽي سگهي ٿو (جيتوڻيڪ ڪجهه حالتون ۽ تيز آواز جي شدت گهربل آهي).
- اسپيڪر وڌيڪ تيز آواز پيدا ڪري ٿو ڇاڪاڻ ته ان جي باڪس ڊيزائن هوا جي گونج کي استعمال ڪري ٿي.
- جڏهن توهان ڪنهن ٻار کي جهولي تي کيڏڻ لاءِ زور ڏيو ٿا، ته توهان اصل ۾ گونج جي اصول کي لاڳو ڪري رهيا آهيو.
گونج کي دوائن ۾ پڻ استعمال ڪيو ويندو آهي. هڪ مشهور مثال ايم آر آءِ (مقناطيسي گونج اميجنگ) آهي، جيڪو جسم جي اندر هائيڊروجن ايٽمن ۾ نيوڪليئر مقناطيسي گونج جي رجحان کي استعمال ڪندي عضون ۽ بافتن جون انتهائي تفصيلي تصويرون پيدا ڪري ٿو.
نتيجو
گونج اهو رجحان آهي جتي هڪ نظام ڪنهن ٻاهرين قوت جي اثر هيٺ تمام گهڻو زور سان وائبريٽ ڪندو آهي جيڪو ان جي قدرتي فريڪوئنسي جي برابر يا ويجهو هوندو آهي. گونج اهم فائدا فراهم ڪري سگهي ٿو: موسيقي جي اوزارن جي آواز کي وڌائڻ، ريڊيو ۾ فريڪوئنسي چونڊڻ، ڪوارٽز واچز ۾ آسيليٽر کي مستحڪم ڪرڻ، ۽ ايم آر آءِ ذريعي طبي تشخيص ۾ به مدد ڪرڻ. جڏهن ته، گونج پڻ نقصانڪار ٿي سگهي ٿو جيڪڏهن اهو تمام گهڻو وائبريشن جو سبب بڻجي ٿو، جهڙوڪ عمارت جي جوڙجڪ يا مشين جي حصن ۾.
گونج جو مطالعو ڪرڻ سان اسان کي سمجهڻ ۾ مدد ملندي آهي ته مختلف نظامن ۾ وقت ۽ فريڪوئنسي جي ميلاپ ڇو تمام ضروري آهي، ۽ اهو اسان کي اهو به سيکاري ٿو ته سائنس ۾، وڏا اثر اڪثر وڏين قوتن مان نه، پر صحيح حالتن مان پيدا ٿين ٿا. جيڪڏهن توهان چاهيو ٿا، ته مان هن مضمون کي وڌيڪ مثالن سان ٻيهر لکي سگهان ٿو، سادو فارمولا شامل ڪري سگهان ٿو، يا مڊل اسڪول/هاءِ اسڪول جي شاگردن لاءِ ٻولي کي ترتيب ڏئي سگهان ٿو.
