¿Te has preguntado alguna vez por qué los truenos hacen vibrar las ventanas o las casas? Durante la temporada de lluvias, cuando cae un rayo, normalmente se oye un trueno. A veces, el trueno hace vibrar ventanas, casas u otros objetos. ¿Te ha pasado alguna vez? De hecho, no solo los truenos hacen vibrar las ventanas; ¡la música con graves potentes también puede hacer vibrar ventanas o casas! ¿Por qué el sonido hace vibrar ventanas, casas u otros objetos?
Quizás hayas aprendido que todo objeto está compuesto de átomos o moléculas. Los átomos o moléculas que componen un sólido vibran constantemente. Si los átomos que componen un sólido vibran constantemente, ¿por qué los objetos sólidos que nos rodean, como las rocas, el vidrio y el hierro, no parecen vibrar? Esto se debe a que la amplitud de las vibraciones es tan pequeña que no se pueden ver a simple vista. Lo mismo ocurre con las paredes y otros objetos.
¿Alguna vez te has subido a un columpio? Al sentarte, te empujan hacia adelante y luego el columpio y tú se mueven hacia adelante y hacia atrás. Para que el columpio siga moviéndose, tanto tú como el columpio deben recibir un impulso constante. Si el columpio se mueve hacia atrás pero el impulso es hacia adelante, su movimiento se vuelve irregular. Para que el columpio se mueva con regularidad, el impulso debe estar sincronizado con su movimiento.
Imagina los átomos y moléculas que componen el vidrio de una ventana como un columpio que se balancea. Para aumentar la amplitud de las vibraciones de los átomos y moléculas y mantener un patrón regular, debe existir una fuerza impulsora que se alinee con dichas vibraciones.
El sonido es una onda que se propaga a través de un medio. Cuando cae un rayo, las ondas de trueno se propagan desde el punto de impacto en todas direcciones a través del aire. Los átomos y moléculas del aire, al propagarse con las ondas de trueno, se mueven de un lado a otro. Cuando las ondas de trueno impactan contra una ventana o una casa, el movimiento oscilatorio de los átomos y moléculas del aire ejerce presión sobre el vidrio, que también vibra. Como en un columpio, el movimiento de los átomos y moléculas del aire se sincroniza con las vibraciones de los átomos y moléculas del vidrio, aumentando la amplitud de las vibraciones y haciéndolas perceptibles. En otras palabras, la frecuencia de las ondas de trueno coincide con la frecuencia natural de vibración de los átomos y moléculas del vidrio, o del objeto que esté vibrando.
La vibración de una ventana o cristal al oír un trueno es un ejemplo de resonancia que ocurre en nuestra vida cotidiana. La resonancia también puede ocurrir con diapasones. Si dos diapasones tienen la misma frecuencia, al vibrar uno, el otro, inicialmente en reposo, también vibra. El diapasón en reposo vibra debido a los átomos y moléculas de aire que atraviesan las ondas sonoras que se originan en el primer diapasón vibrante. 🙂