Võnkumine võib olla kas vaba või sunnitud. Mis juhtub aga siis, kui vabalt võnkuvale süsteemile mõjub lisaks väline perioodiline jõud? Juhul, kui välise mõju sagedus langeb kokku süsteemi vabavõnkumise sagedusega, hakkab amplituud kasvama ja võib ka väikese jõu korral väga suureks muutuda. Kõik me teame, et kiigele hoo andmiseks ei tule pidevalt ühes suunas lükata, vaid kiike kergelt kindlate ajavahemike tagant tõugata.
Ka mitmetonnise raske auto saab suhteliselt väikese jõuga poriaugust välja lükata. Selleks kõigutatakse autot edasi-tagasi, kuni võnkliikumise amplituud kasvab sedavõrd, et masin välja pääseb.
Toodud näidetes väljendub resonantsinähtus.
Resonantsiks nimetatakse nähtust, kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt.
Näiteks võib kõlar mingi ühe kindla madala noodi kõlamisel valjult plärisema hakata. Siis ongi tegemist resonantsiga — mängitava kindla kõrgusega heli sagedus langeb kokku valjuhääldi membraani enda võnkumise sagedusega.
Resonantsi saab kasutada tundmatu võnkesageduse määramisel. Selleks viiakse võnkuva kehaga kokkupuutesse näiteks erineva pikkusega plekiribad. Riba, mille võnkesagedusega mõõdetav sagedus kokku langeb, hakkab suure amplituudiga võnkuma.
| Resonantsil töötav sagedusmõõtja | Ühes vapustavaimas füüsikavideos on näha vana Tacoma Narrowsi silla jõhkrat väändumist 7. novembril 1941. aastal. Tol hommikul puhus mõõdukas (umbes 68 kilomeetrit tunnis ehk 19 meetrit sekundis) tuul, siiski rebenes toekas sild mõni tund pärast kõverdava võnkumise algust pooleks. |
Resonantsi kasutatakse paljude muusikariistade juures. Nii võimendab viiuli kõlakast keelte helisemist just tänu resonantsile. On ka selliseid pille, millel saavutatakse eriline kõlapilt põhikeelte kõrvale tõmmatud lisakeeltele abil, mis tänu resonantsile iseenesest helisema hakkavad.
Resonants võib ka ohtlik olla. Võime näiteks ette kujutada, mis juhtuks, kui silla kõikumise ning silla konarlikul kattel sõitva auto õõtsumise sagedused kokku langeksid. Seepärast peavad arhitektid suurte ehitiste projekteerimisel arvestama võimalike perioodiliste välismõjudega, nagu näiteks inimeste kõndimine, tuulekeerised ja maavärinad.