Todo elemento susceptible de vibrar, al separarlo desde su punto de equilibrio y dejarlo libre, vibra siempre en unas determinadas formas denominadas modos propios de vibración.
Una onda en un recinto cerrado, tras un recorrido vuelve a encontrarse en su punto de partida.
A este tipo de onda se le denomina onda estacionaria, porque es una onda que no progresa, la energía no se propaga fuera del recorrido de esta onda.
Este fenómeno da lugar a una distribución heterogénea de la energía de la onda estacionaria, dónde habrá puntos máximos de energía (vientres), y puntos mínimos (nodos).
Estos modos propios, llevan asociadas unas frecuencias características o frecuencias propias de vibración y que dependen de su naturaleza, geometría, dimensiones y las características de los materiales. A cada frecuencia de las posibles ondas estacionarias que se forman en un espacio corresponde una frecuencia característica de un modo propio o natural de vibración.
Un foco energético en el interior de un recinto cerrado produce un campo energético, dónde se puede producir el fenómeno de resonancia, debido a la coincidencia de las frecuencias correspondientes a los modos propios de vibración de la misma.
El fenómeno de resonancia consiste en la excitación de los modos propios del recinto cuando el campo de este foco energético coincide con las frecuencias propias del recinto, produciéndose entonces ondas estacionarias en distintas direcciones y frecuencias.
Una vez comienza la emisión energética estos modos quedan excitados y se ponen a vibrar cada vez con mayor amplitud, hasta el momento en que se establece un punto de equilibrio entre la energía que recibe y la que se pierde por absorción.
El número de nodos y vientres aumenta con la frecuencia, de manera que a baja frecuencia los picos son de mayor intensidad relativa y están más separados entre sí, mientras que a altas frecuencias estos picos son más numerosos y de altura relativamente mayor.
Aquí se pueden contemplar los modos propios de vibración en una estructura cuadrada.
La frecuencias dependerán en este caso de las dimensiones del cuadrado empleado, pero lo más interesantes es que podemos contemplar con claridad los modos propios de vibración de la estructura.
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