Resonancia y vibración por simpatía · es el ritmo, no la fuerza

El problema

0:00Canto contra este vaso todo lo que puedo. Todo lo que puedo. Y no pasa nada. No es por lo fuerte que canto.

Cada objeto tiene su ritmo

0:15Golpea un vaso. Oyes un tono. Golpea otra vez, y oyes exactamente el mismo tono. Coge otro vaso y ese da otro distinto, pero también ese es siempre el mismo. Eso no es casualidad. Todo lo que puede vibrar tiene un ritmo al que lo hace solo. Si lo golpeas, vibra a ese único ritmo y a ningún otro.

0:36A ese ritmo lo llamamos la frecuencia propia del objeto. También lo encuentras como frecuencia de resonancia.

Qué es la resonancia

0:45Y ahora lo bonito. Si llega desde fuera una vibración con exactamente esa frecuencia propia, el objeto la sigue. Empieza a vibrar en la misma frecuencia que la fuente. Eso es resonancia. Si llega una vibración con otra frecuencia, casi no pasa nada.

1:04El objeto recibe un empujón por un lado justo cuando quiere ir al otro, y los dos se anulan. Así que no importa cuánta vibración llega. Importa si la frecuencia acierta. Empujas a alguien en un columpio. ¿Qué funciona mejor: un empujón muy fuerte, o siempre un empujoncito?

Pequeños empujones en el momento justo

1:29Quien ha empujado alguna vez ya sabe la respuesta. Empujoncitos en el momento justo te llevan mucho más alto que un solo empujón brutal. La frecuencia del columpio se puede calcular. Un columpio con cuerdas de más de dos metros tarda unos tres segundos en ir y volver, y eso son cero coma tres tres vibraciones por segundo.

1:51Si empujas justo a esa frecuencia, cada empujón llega mientras el columpio ya va hacia ese lado. Cada empujón se suma entonces a lo que ya había. Si te sale tres por segundo, has invertido uno dividido por tres. Y ahí estaba mi error. Cantaba fuerte, pero no en la frecuencia correcta.

2:15No en la frecuencia de resonancia.

Por qué aun así casi nunca funciona

2:18Volvamos al vaso. Si cantas exactamente el tono de ese vaso, vibra con él, y cada vibración agranda un poco la elongación. Si sigues bastante rato, el borde ya no lo sigue y se rompe. Solo que hay algo que va en contra. Un objeto que vibra también pierde energía, al aire y a sí mismo.

2:40Eso se llama amortiguamiento, y siempre está. La elongación solo crece mientras metes más de lo que saca el amortiguamiento. Por eso necesitas dos cosas a la vez, y no una. El tono justo, y suficiente volumen. Más de cien decibelios, para ser exactos.

3:00Por eso en esos vídeos siempre hay un amplificador al lado, y por eso a mí en la mesa no me sale.

El mismo efecto, pero útil

3:08La resonancia no es solo algo que rompe. También es la razón de que se oiga un instrumento. Una cuerda tensa que vibra mueve ella sola muy poco aire. Casi no la oyes. Pones esa cuerda sobre una caja hueca, y el aire de esa caja vibra con ella, en la misma frecuencia que la cuerda.

3:30Así el sonido se amplifica. Pon algo que vibre sobre una mesa y oyes lo mismo: la misma vibración, mucho más fuerte, sin que añadas energía.

Donde sale mal

3:43Esto no va solo de sonido. Una pasarela se balancea sola a unas una a tres veces por segundo. Una columna que marcha da unos dos pasos por segundo. Esas dos se pueden tocar, y entonces cada paso se suma al anterior, igual que en el columpio.

4:02Por eso existe una norma de verdad que hace a los soldados romper el paso en un puente. Fuera de paso los pasos se mezclan y se anulan entre sí. Lo mismo vale para una grada con público saltando a compás. No es su peso lo que es el problema, porque también está ahí quieto.

4:23Es la frecuencia de resonancia. Tres cosas para recordar. Uno: todo lo que puede vibrar tiene su frecuencia propia. Dos: si llega una vibración justo en esa frecuencia de resonancia, la cosa vibra en la misma frecuencia y la elongación crece cada vez más. Eso es resonancia.

4:45Tres: va de sincronización, no de fuerza. Empujar fuerte en el momento malo no hace nada, y empujoncitos en el momento bueno lo hacen todo. Dos preguntas Primera: una lavadora hace vibrar todo el suelo, pero solo a unas revoluciones concretas.

5:02¿Por qué ahí, y no a más revoluciones? Segunda: alguien dice que un vaso también se rompe si le gritas muy fuerte, con el tono que sea. ¿Es cierto? La primera: a esas revoluciones la frecuencia del tambor coincide con la frecuencia de resonancia del suelo.

5:25Entonces cada vuelta se suma a la anterior. Si el tambor gira más rápido, la frecuencia ya no encaja y pasa poco. Y la segunda: no. Gritar da mucho volumen, pero es un sonido revuelto con de todo mezclado. Solo una parte pequeña está en el tono del vaso, y el resto no colabora.

5:49Necesitas las dos: acertar la frecuencia de resonancia y suficiente volumen. Ahora sabes por qué algunas cosas vibran de pronto y la mayoría no, y que hay que acertar la frecuencia de resonancia y no el volumen. Por qué dos instrumentos que tocan la misma nota suenan distinto, hay un vídeo aparte sobre eso en el canal.