คุณเคยสงสัยไหมว่าทำไมเสียงฟ้าร้องถึงทำให้หน้าต่างหรือบ้านสั่นสะเทือน? ในช่วงฤดูฝน เมื่อฟ้าผ่า คุณมักจะได้ยินเสียงฟ้าร้อง บางครั้งเสียงฟ้าร้องก็ทำให้หน้าต่าง บ้าน หรือสิ่งของอื่นๆ สั่นสะเทือน คุณเคยประสบกับเหตุการณ์แบบนี้ไหม? ที่จริงแล้ว ไม่ใช่แค่เสียงฟ้าร้องเท่านั้นที่ทำให้หน้าต่างสั่นสะเทือน เสียงเพลงจากลำโพงเบสก็สามารถทำให้หน้าต่างหรือบ้านสั่นสะเทือนได้เช่นกัน! ทำไมเสียงถึงทำให้หน้าต่าง บ้าน หรือสิ่งของอื่นๆ สั่นสะเทือน?
คุณอาจเคยเรียนรู้มาว่าทุกสิ่งทุกอย่างประกอบด้วยอะตอมหรือโมเลกุล อะตอมหรือโมเลกุลที่ประกอบเป็นของแข็งนั้นสั่นสะเทือนอยู่ตลอดเวลา ถ้าอะตอมที่ประกอบเป็นของแข็งสั่นสะเทือนอยู่ตลอดเวลา ทำไมวัตถุที่เป็นของแข็งรอบตัวเรา เช่น หิน แก้ว และเหล็ก จึงไม่ปรากฏว่าสั่นสะเทือน? นั่นเป็นเพราะความ amplitud ของการสั่นสะเทือนนั้นเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่นเดียวกับผนังและวัตถุอื่นๆ
คุณเคยเล่นชิงช้าไหม? หลังจากนั่งบนชิงช้าแล้ว คุณจะถูกผลักไปข้างหน้า จากนั้นชิงช้าและคุณจะเคลื่อนที่ไปมา เพื่อให้เคลื่อนที่ต่อไปได้ คุณและชิงช้าจะต้องถูกผลักอยู่ตลอดเวลา หากชิงช้าเคลื่อนที่ไปข้างหลัง แต่แรงผลักไปข้างหน้า การเคลื่อนที่ของชิงช้าก็จะผิดปกติ เพื่อให้ชิงช้าเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอ แรงผลักจะต้องสอดคล้องกับการเคลื่อนที่ของชิงช้า
ลองนึกภาพอะตอมและโมเลกุลที่ประกอบกันเป็นกระจกหน้าต่าง เหมือนกับชิงช้าที่แกว่งไปมา เพื่อเพิ่มความแรงของการสั่นของอะตอมและโมเลกุล และรักษารูปแบบที่สม่ำเสมอ จะต้องมีแรงขับเคลื่อนที่สอดคล้องกับการสั่นเหล่านั้น
เสียงเป็นคลื่นที่เดินทางผ่านตัวกลาง เมื่อฟ้าผ่า คลื่นเสียงฟ้าร้องจะเริ่มเดินทางจากจุดที่ฟ้าผ่าไปในทุกทิศทางผ่านอากาศ อะตอมและโมเลกุลของอากาศจะเคลื่อนที่ไปมาขณะที่คลื่นเสียงฟ้าร้องเคลื่อนที่ไป เมื่อคลื่นเสียงฟ้าร้องกระทบหน้าต่างหรือบ้าน การเคลื่อนที่ไปมาของอะตอมและโมเลกุลของอากาศจะดันกระจก ทำให้กระจกสั่นสะเทือนเช่นกัน คล้ายกับการแกว่งชิงช้า การเคลื่อนที่ของอะตอมและโมเลกุลของอากาศจะสอดคล้องกับการสั่นสะเทือนของอะตอมและโมเลกุลของกระจก ทำให้ความแรงของการสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้นและสามารถสังเกตเห็นได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความถี่ของคลื่นเสียงฟ้าร้องจะเท่ากับความถี่ธรรมชาติของการสั่นสะเทือนของอะตอมและโมเลกุลของกระจก หรือวัตถุใดก็ตามที่กำลังสั่นสะเทือน
การสั่นสะเทือนของหน้าต่างหรือกระจกบ้านเมื่อได้ยินเสียงฟ้าร้องเป็นตัวอย่างหนึ่งของปรากฏการณ์เรโซแนนซ์ที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวันของเรา เรโซแนนซ์ยังสามารถเกิดขึ้นได้กับส้อมเสียงด้วย ถ้าส้อมเสียงสองอันมีคลื่นความถี่เดียวกัน เมื่อส้อมเสียงอันหนึ่งสั่น อีกอันที่อยู่นิ่งๆ ก็จะสั่นตามไปด้วย ส้อมเสียงที่อยู่นิ่งๆ นั้นสั่นเพราะอะตอมและโมเลกุลของอากาศที่ผ่านเข้ามาจากคลื่นเสียงที่มาจากส้อมเสียงอันแรกที่สั่น 🙂
