T'has preguntat mai per què els trons fan vibrar les finestres o les cases? Durant l'estació de pluges, quan cauen llamps, normalment se senten trons. De vegades, els trons fan vibrar les finestres, les cases o altres objectes. Ho has experimentat mai? De fet, no només els trons fan vibrar les finestres; la música dels altaveus de greus també pot fer vibrar les finestres o les cases! Per què el so fa vibrar les finestres, les cases o altres objectes?
Potser heu après que cada objecte està compost d'àtoms o molècules. Els àtoms o les molècules que formen un sòlid vibren constantment. Si els àtoms que formen un sòlid vibren constantment, per què els objectes sòlids que ens envolten, com ara les roques, el vidre i el ferro, no semblen vibrar? Això és degut a que l'amplitud de les vibracions és tan petita que no es poden veure a simple vista. El mateix passa amb les parets i altres objectes.
Has estat mai en un gronxador? Després d'asseure't en un gronxador, t'empenyen cap endavant, i després el gronxador i tu et mouen endavant i enrere. Per seguir movent-te, tu i el gronxador heu d'estar empesos constantment. Si el gronxador es mou cap enrere però l'empenta és cap endavant, el moviment del gronxador es torna irregular. Perquè el gronxador es mogui regularment, l'empenta ha d'estar sincronitzada amb el moviment del gronxador.
Imagineu els àtoms i les molècules que formen el vidre d'una finestra com un gronxador que es balanceja endavant i endarrere. Per augmentar l'amplitud de les vibracions dels àtoms i les molècules i mantenir un patró regular, hi ha d'haver una força motriu que s'alineï amb les vibracions.
El so és una ona que viatja a través d'un medi. Quan cau un llamp, les ones de tron comencen a viatjar des del llamp en totes direccions a través de l'aire. Els àtoms i les molècules d'aire, a mesura que viatgen les ones de tron, es mouen endavant i enrere. Quan les ones de tron colpegen una finestra o una casa, el moviment d'anada i tornada dels àtoms i les molècules d'aire empeny contra el vidre, que també vibra. Com un gronxador, el moviment dels àtoms i les molècules d'aire s'alinea amb les vibracions dels àtoms i les molècules de vidre, augmentant l'amplitud de les vibracions i fent-les observables. En altres paraules, la freqüència de les ones de tron és la mateixa que la freqüència natural de vibració dels àtoms i les molècules de vidre, o qualsevol objecte que estigui vibrant.
La vibració d'una finestra o d'un vidre de casa quan sona un tro és un exemple de ressonància que es produeix a la nostra vida quotidiana. La ressonància també es pot produir amb els diapasons. Si dos diapasons tenen la mateixa freqüència, quan un vibra, l'altre, inicialment en repòs, també vibra. El diapasó inicialment en repòs vibra pels àtoms i les molècules d'aire que travessen les ones sonores originades pel primer diapasó vibrant. 🙂