Cuando estudiaba la carrera, había una asignatura que trataba sobre el control de los sistemas. En ella se trataba sobre cómo se realizaba éste en función de varios factores.
Uno de los puntos que se explicaban era el tema de la frecuencia característica. Es un valor que se aplica a cualquier material o sistema cotidiano: un vaso, una copa, una casa, un puente, etc. Esta frecuencia es característica de ese elemento y produce un efecto singular en él: si el cuerpo vibra a esa frecuencia las oscilaciones no se reducen con el tiempo, sino que aumentan, terminando por destrozar el elemento.
Os lo explico con un ejemplo: seguro que todo habéis cogido una copa fina de vino y le habéis dado un golpecito para escuchar cómo vibra. Generalmente el sonido que se produce pasa en unos segundos y ya está. Eso es porque la vibración se ha ido calmando. Sin embargo, puede darse el caso que una voz muy aguda (una soprano) pudiera hacer alcanzar a la copa la frecuencia de resonancia en la vibración y en ese caso, saltaría por los aires. Es el típico caso que se ve por la televisión de las cantantes reventando copas. No es una leyenda urbana, aunque no es tan frecuente ni tan fácil como nos lo pintan.
Lo curioso es que la frecuencia de resonancia produce un incremento de la energía. Es algo extraño en la vida cotidiana, pero es así. En ese momento, la energía, sin razón aparente aumenta, al aumentar la amplitud de vibración.
Este punto es muy necesario estudiarlo en construcciones civiles, dado que alcanzar la frecuencia de resonancia en un puente puede llevar a una catástrofe que puede costar vidas. De hecho, durante la Segunda Guerra Mundial se prohibió a las tropas desfilar marcando el paso cuando se pasaban por los puentes, dado que esa vibración podía hacer alcanzar la frecuencia de resonancia del puente y por tanto reventarlo. Sin embargo, no hay constancia de ningún caso que haya pasado algo así.
Se habla sobre un puente de Tacoma Narrows, como ejemplo de resonancia. El puente comenzó a vibrar de forma descontrolada hasta que se colapsó. Sin embargo, aunque fue algo parecido, parece ser que el problema no fue de resonancia, sino de un efecto similar que produjeron los vientos, en un efecto que llaman fluttering.
En cualquier caso, no deja de ser curioso que puede darse el caso de que por una vibración a una frecuencia determinada un elemento, el que sea, puede autodestruirse. Es lo que pasa cuando no se reduce la energía…
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