Para hacer cantar una copa de vino, necesitarás los siguientes materiales:
- copa de vino - uno de cristal, de paredes delgadas funciona mejor
- separar un vaso de agua
- punta del dedo mojada
Para hacer que la copa de vino cante, haz lo siguiente:
- Sostenga la copa de vino vacía sobre una mesa en la base del pie con una mano.
- Mójese el dedo índice o medio de la otra mano con un poco de agua.
- Frote suavemente el borde del vaso con el dedo mojado.
- Mientras frotas el vidrio, escucharás el sonido de "canto" del vidrio. Es posible que deba volver a humedecer su dedo periódicamente y/o ajustar la presión de su dedo sobre el borde del vaso para seguir produciendo el sonido.
- Puede cambiar el tono del sonido agregando agua al vaso.
Cada material (como vidrio, acero, hormigón) tiene una frecuencia natural a la que vibra, llamada frecuencia resonante. . Si pones energía en la sustancia en su frecuencia resonante, la obligarás a vibrar o resonar (la resonancia es una vibración forzada). En el caso de la copa de vino, tu dedo se desliza y se pega a lo largo de la superficie de la copa mientras frotas el borde (la yema del dedo mojada no tiene aceite y hace un mejor contacto con la copa). El frotamiento imparte energía a las moléculas de vidrio y las hace resonar. El movimiento de tu mano genera una onda de vibración que viaja a través del vidrio. El vidrio vibratorio hace que las moléculas de aire vibren a la misma frecuencia. Las moléculas de aire que vibran son la onda de sonido que escuchas (la frecuencia o tono de la onda de sonido es la misma que la frecuencia de resonancia del vidrio).
Entonces, ¿cómo cambia el agua el tono de la copa de vino que canta? A medida que la onda resonante se mueve alrededor del vaso, arrastra consigo las moléculas de agua, creando una onda de agua que se puede ver cerca del borde del vaso. Las moléculas de agua que arrastran efectivamente aumentan la masa (tanto las moléculas de agua como las de vidrio) y reducen la energía de la onda que viaja a través del vidrio. Cuando se reduce la energía, también lo hace la frecuencia de la onda en el vaso, que se refleja en el tono de la onda de sonido que escuchas.
Si imparte suficiente energía al vidrio en su frecuencia resonante, puede hacer que el vidrio se rompa. Sin embargo, esto requiere más energía de la que puede proporcionar frotando el borde. Algunos cantantes pueden cantar una nota igual a la frecuencia de resonancia de una copa de vino y hacer que se rompa (vea Resonancia para ver un video de este fenómeno).
También se ha demostrado que la resonancia hace que los puentes colapsen. Las tropas de soldados que marchan a menudo romperán la cadencia al cruzar un puente para evitar un colapso por resonancia. El ejemplo más famoso de resonancia fue el puente Tacoma Narrows en el estado de Washington (también llamado Galloping Gertie). En 1940, solo unos meses después de su finalización, los vientos en Tacoma Narrows igualaron la frecuencia de resonancia del puente y provocaron que el puente colgante se balanceara sin control. En cuestión de horas, el puente se derrumbó (consulte El desastre del puente de Tacoma Narrows para ver fotos y un video de este evento).
Publicado originalmente:29 de marzo de 2001