Rezonans (frans. résonance, lot. resono «javob qaytaraman») — tebranish tizimining davriy tashqi ta’sirga chastota bo‘yicha tanlanma javobidir. Bu hodisa tashqi ta’sir chastotasi mazkur tizimga xos muayyan qiymatlarga yaqinlashganda barqaror tebranishlar amplitudasining keskin ortishi bilan namoyon bo‘ladi. Ushbu qiymatlar xususiy chastotalar deb ataladi; oddiy hollarda bunday chastota bitta (${\displaystyle {\omega }_0}$), ammo bir nechta ham bo‘lishi mumkin.

Agar energiya yo‘qotilishi bo‘lmasa, nazariy jihatdan rezonans cheksiz amplitudaga va tashqi ta’sir chastotasi ${\displaystyle {\omega }_A}$ bilan tizimning xususiy chastotasi ${\displaystyle {\omega }_0}$ orasidagi tenglikka mos keladi. Energiya yo‘qotilganda rezonans kuchsizroq namoyon bo‘ladi va ${\displaystyle {\omega }_0}$ dan biroz past chastotada yuzaga keladi (${\displaystyle {\omega }_0}$ dan og‘ish energiya yo‘qotilishi ortgan sari kattalashadi).

Rezonans paytida tebranish tizimi tashqi kuch ta’siriga ayniqsa sezgir bo‘lib qoladi. Tebranishlar nazariyasida bu sezgirlik darajasi asllik koeffitsiyenti deb ataladigan kattalik bilan ifodalanadi. Rezonans yordamida hatto juda kuchsiz davriy tebranishlarni ham ajratib olish va/yoki kuchaytirish mumkin.

Rezonans hodisasini ilk bor Galileo Galiley 1602-yilda mayatniklar va musiqa torlarini o‘rganishga bag‘ishlangan tadqiqotlarida ta’riflagan.

Rezonansning yuzaga kelishi uchun tebranish tizimi davriy harakatlana olishi yoki holatini o‘zgartira olishi kerak.

Ko‘pchilikka yaxshi tanish bo‘lgan mexanik rezonans tizimi — oddiy arg‘imchoqdir. Agar arg‘imchoq uning rezonans chastotasiga mos muayyan vaqtlarda turtib turilsa, tebranish kengligi ortadi, aks holda harakat asta-sekin so‘nadi. Bunday mayatnikning rezonans chastotasini muvozanat holatidan kichik og‘ishlar sohasida yetarlicha aniqlik bilan quyidagi formula yordamida topish mumkin:

${\displaystyle f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{L}}}$,

bu yerda g — erkin tushish tezlanishi (9,8 m/s² — Yer yuzasidagi qiymat), L — mayatnik osilgan nuqtadan uning massa markazigacha bo‘lgan masofa. (Aniqroq formula ancha murakkab bo‘lib, elliptik integralni ham o‘z ichiga oladi.) Muhimi, rezonans chastotasi mayatnik massasiga bog‘liq emas. Bundan tashqari, mayatnikni asosiy chastotaga karrali chastotalarda (yuqori garmonikalarda) tebratib bo‘lmaydi, biroq uni asosiy chastota ulushlariga teng chastotalarda tebratish mumkin (quyi garmonikalarda).

Rezonans hodisalari mexanik tizimlarning buzilishiga ham, ularning barqarorligi ortishiga ham olib kelishi mumkin.

Mexanik rezonatorlarning ishlashi potensial energiyaning kinetik energiyaga va aksincha aylanishiga asoslanadi. Oddiy mayatnik harakatsiz bo‘lib, trayektoriyasining eng yuqori nuqtalarida turganida uning butun energiyasi potensial shaklda bo‘ladi. Mayatnik eng pastki nuqtadan maksimal tezlik bilan o‘tayotganda esa bu energiya kinetik energiyaga aylanadi. Potensial energiya mayatnik massasi va uning eng pastki nuqtaga nisbatan ko‘tarilish balandligiga, kinetik energiya esa massaga va o‘lchash nuqtasidagi tezlik kvadratiga proporsionaldir.

Boshqa mexanik tizimlar potensial energiyani turli shakllarda saqlashi mumkin. Masalan, prujina siqilish energiyasini to‘playdi; aslida, bu energiya uning atomlari orasidagi bog‘lanish energiyasidir.

Elektr zanjirlarida rezonans deb induktivlik g‘altaklari va kondensatorlarni o‘z ichiga olgan passiv zanjirning kirish reaktiv qarshiligi yoki kirish reaktiv o‘tkazuvchanligi nolga teng bo‘ladigan ish rejimiga aytiladi. Rezonans paytida tok zanjir kirishida noldan farqli bo‘lsa, kuchlanish bilan bir xil fazada bo‘ladi.

Elektr zanjirlarida rezonans muayyan chastotada, tizimning induktiv va sig‘imga oid reaktiv qismlari muvozanatlashganda yuzaga keladi. Bu esa energiyaning ikki maydon o‘rtasida almashinuviga imkon beradi: magnit maydon — induktiv elementda, elektr maydon — kondensatorda.

Rezonans mexanizmi shundan iboratki, induktivlikning magnit maydoni kondensatorni zaryadlaydigan elektr tokini hosil qiladi, kondensatorning razryadlanishi esa induktivlikda magnit maydon vujudga keltiradi. Bu jarayon mexanik mayatnikdagi kabi ko‘p marta takrorlanadi.

Sig‘im va induktivlikdan tashkil topgan elektr qurilmasi tebranish konturi deb ataladi. Tebranish konturi elementlari ketma-ket (bunda kuchlanishlar rezonansi yuzaga keladi) yoki parallel (toklar rezonansi) ulanishi mumkin. Rezonans holatida impedans ketma-ket ulangan induktivlik va sig‘im uchun minimal, parallel ulanishda esa maksimal bo‘ladi. Tebranish konturlaridagi rezonans jarayonlaridan sozlash elementlari va elektr filtrlarda foydalaniladi. Rezonans sodir bo‘ladigan chastota qo‘llanilgan elementlarning qiymatlari (nominal qiymatlari) bilan belgilanadi. Shu bilan birga, elektron qurilmaning shikastlanishi, yetarlicha sifatli loyihalanmagani yoki ishlab chiqarilmagani tufayli kutilmagan joyda paydo bo‘lgan rezonans zararli ham bo‘lishi mumkin. Bunday rezonans keraksiz shovqin, signal buzilishi va hatto tarkibiy qismlarning shikastlanishiga olib kelishi mumkin.

Rezonans vaqtida impedansning induktiv va sig‘imga oid qismlari teng deb olinsa, rezonans chastotasini quyidagi ifodadan aniqlash mumkin:

${\displaystyle \omega L=\frac{1}{\omega C}\Rightarrow \omega =\frac{1}{\sqrt{LC}}}$,

bu yerda ${\displaystyle \omega =2\pi f}$ ; f — gersdagi rezonans chastotasi; L — genridagi induktivlik; C — faraddagi sig‘im. Shuni yodda tutish kerakki, haqiqiy tizimlarda rezonans chastotasi tushunchasi o‘tkazish polosasi, ya’ni tizimning javobi rezonans chastotasidagi javobdan uncha farq qilmaydigan chastotalar oralig‘i bilan uzviy bog‘liq. O‘tkazish polosasining kengligi tizimning asllik koeffitsiyenti bilan belgilanadi.

Elektron qurilmalarda turli elektromexanik rezonans tizimlari ham qo‘llaniladi.

O‘ta yuqori chastotali elektronikada hajmiy rezonatorlar keng qo‘llaniladi. Ular ko‘pincha silindrsimon yoki toroidal shaklda, o‘lchamlari taxminan to‘lqin uzunligiga teng bo‘ladi va ularda chegaraviy shartlar bilan belgilanadigan alohida chastotalarda elektromagnit maydonning yuqori asllikli tebranishlari yuzaga kelishi mumkin. Eng yuqori asllik koeffitsiyentiga o‘ta o‘tkazuvchan rezonatorlar ega bo‘lib, ularning devorlari o‘ta o‘tkazgichdan yasalgan bo‘ladi, shuningdek, shivirlovchi galereya modalariga ega dielektrik rezonatorlar.

Optik diapazonda eng keng tarqalgan rezonator turi — Fabri–Pero rezonatori. U ikkita ko‘zgu orqali hosil qilinadi va ular orasida rezonans paytida turg‘un to‘lqin yuzaga keladi. Bundan tashqari, yuguruvchi to‘lqinli halqasimon rezonatorlar hamda shivirlovchi galereya modalariga ega optik mikrorezonatorlar qo‘llaniladi.

Rezonans — tovush qurilmalarini loyihalashda foydalaniladigan eng muhim fizik jarayonlardan biridir. Ularning aksariyatida rezonatorlar, masalan, skripkaning torlari va korpusi, fleytaning naychasi yoki barabanlarning korpusi mavjud.

Ayniqsa, akustik tizimlar va ovoz kuchaytirgichlarda alohida qismlarning (korpus, diffuzor) rezonansi nomaqbul hodisadir, chunki u qurilmaning amplituda-chastota tavsifi bir tekis bo‘lishini va tovushni aniq takrorlash sifatini yomonlashtiradi. Fazoinvertorli akustik tizimlar bundan mustasno: ularda past chastotalarni yaxshiroq eshittirish uchun rezonans ataylab hosil qilinadi.

Osmon mexanikasida orbital rezonans — ikki (yoki undan ortiq) osmon jismining aylanish davrlari kichik natural sonlar nisbatiga teng bo‘lgan holatdir. Natijada bu osmon jismlari bir-biriga muntazam gravitatsion ta’sir ko‘rsatadi va bu ta’sir ularning orbitalarini barqarorlashtirishi mumkin.

• Richardson L. F. (1922), «Ob-havoni sonli usullar yordamida bashorat qilish», Kembrij.
• Breterton F. P. (1964), «To‘lqinlar orasidagi rezonans o‘zaro ta’sirlari». J. Fluid Mech., 20, 457—472.
• Blombergen N. «Nochiziqli optika», M.: Mir, 1965. — 424 bet.
• Zaxarov V. Ye. (1974), «Dispersiyali nochiziqli muhitlardagi to‘lqinlar uchun Gamilton formalizmi», SSSR oliy o‘quv yurtlari axborotnomasi. Radiofizika, 17(4), 431—453.
• Arnold V. I. «Rezonanslar yaqinida avtotebranishlar barqarorligining yo‘qolishi», «Nochiziqli to‘lqinlar» / Muharrir A. V. Gaponov-Grexov. — M.: Nauka, 1979. 116—131-betlar.
• Kaup P. J., Reyman A. va Bers A. (1979), «Nochiziqli uch to‘lqinli o‘zaro ta’sirlarning fazo-vaqt bo‘yicha evolyutsiyasi. Bir jinsli muhitdagi o‘zaro ta’sirlar», Rev. of Modern Phys, 51(2), 275—309.
• Xaken H. (1983), «Ilg‘or sinergetika. O‘zini o‘zi tashkil qiluvchi tizimlar va qurilmalardagi beqarorlik iyerarxiyalari», Berlin, Springer-Verlag.
• Fillips O. M. «To‘lqinlarning o‘zaro ta’siri. G‘oyalar evolyutsiyasi», «Zamonaviy gidrodinamika. Yutuqlar va muammolar». — M.: Mir, 1984. — 297—314-betlar.
• Juravlyov V. F., Klimov D. M. «Tebranishlar nazariyasida amaliy usullar». — M.: Nauka, 1988.
• Suxorukov A. P. Optika va radiofizikada nochiziqli to‘lqin o‘zaro ta’sirlari. — Moskva: Nauka, 1988. — 230 bet — ISBN 5-02-013842-8.
• Bryuno A. D. «Uch jismning cheklangan masalasi». — M.: Nauka, 1990.
• Shironosov V. G. «Fizika, kimyo va biologiyada rezonans». — Ijevsk: «Udmurt universiteti» nashriyoti, 2000. — 92 bet.
• Rezonans // Musiqa ensiklopediyasi. — M.: Sovet ensiklopediyasi, 1978. — J. 4. — B. 585—586. — 976 bet

• Prujinali mayatnikning majburiy tebranishlari misolida rezonans hodisasining namoyishi