Physics 2000 Einstein's Legacy Microwave Ovens

Resonancia

OK, acabamos de ver lo que ocurre cuando una onda rebota sobre si misma para formar una onda estacionaria. En la siguiente demostración veamos lo que ocurre cuando una onda rebota adelante y atrás una gran cantidd de veces. (El número de ondas que se obtengan dependerá de lo rápido que sea su computador).


OK, qué tiene esto de diferente?

Le mostraré. Primero deslice el control totalmente a la derecha, para que la longitud de onda sea exactamente igual a la longitud del interior de la caja en que está rebotando.

Hey, la mayoría de mis ondas grises desaparecieron cuando lo hice! A donde fueron?

No se fueron a ninguna parte, simplemente están una encima de la otra, luego usted no las puede diferenciar. Cuando las ondas rebotan adelante y atrás sobre sí mismas, lo llamamos "resonancia".

Oh, lo entiendo. Y ahora si cambio la longitud de onda solo un poco, ellas empiezan a separarse un poco.

Y si la cmbia lo suficiente, se separan tanto que comienzan a cancelarse entre sí y la onda roja comienza a aplanarse. De hecho, solamente estamos mostrando unas pocas ondas aquí, pero si si se dejara que la onda rebote suficientes veces, como ocurre con las micro ondas en un horno real, entonces llegarían a cancelarse, a la velocidad de la luz, tan pronto como se separan tan solo un poco.

Oh, cierto. Aquí solo tenemos algunas pocas ondas moviéndose lentamente, pero una onda real viajando a la velocidad de la luz estaría en todas partes muy rápidamente. Eso significa que las únicas ondas que pueden rebotar en un horno de micro ondas sin cancelarse entre ellas tienen una longitud de onda igual a la misma longitud del horno?

No exactamente. En tanto las paredes esten separadas por una longitud equivalente a un número exacto de longitudes de onda, entonces la onda estará en resonancia. En otras palabras, si el horno puede contener dos, o tres ondas (o cualquier otro número entero) entonces las ondas resonarán. Pero dos ondas y cuarto, por ejemplo, se cancelarán eventualmente.

Yo tuve también alguna dificultad para entender este concepto. Si usted también la tiene, venga conmigo para aprender cómo el Mosaico en el Baño le puede ayudar a entender la resonancia.

La principal cosa a entender aquí es que se pueden poner cualquier tipo de ondas en el micro ondas. Aquellas que se acomoden a un número entero, resonarán y se amplificarán a sí mismas. Las que no lo hagan, se cancelarán rápidamente.

Por eso es que las cuerdas de una guitarra tocan ciertas notas cuando se pulsan y solo ciertas vibraciones "sobreviven". Las otras se cancelan.

Si, exactamente. Si se observa la cuerda de una guitarra bajo una luz estroboscópica (o inclusive con una luz fluorescente) puede verse que hace una onda estacionaria. Otro experimento que se puede hacer es pararse bajo la ducha (las paredes reflejan bien el somido) y comenzar a cantar mientras se cambia el tono lentamente. En ciertos tonos el sonido abruptamente se amplificará, porque las ondas se acomodan en un número entero de veces entre las paredes.


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