Page 27 - Libro Hipertextos Fisica 2
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Componente: Procesos físicosProcesos físicos
Además de las oscilaciones mecánicas, como las de un péndulo, también
existen oscilaciones eléctricas, como la corriente alterna, y oscilaciones mag-
néticas.
En todos los siguientes casos se producen fenómenos de resonancia que tienen
mucha aplicación práctica.
n La sintonización de una emisora de radio se basa en la resonancia electro-
magnética: al girar la perilla del sintonizador, se varía una característica del
circuito eléctrico, que cambia el valor de la frecuencia propia del mismo
(sería algo semejante a modificar la longitud de un péndulo, por ejemplo).
Cuando la frecuencia propia del aparato toma el valor exacto de la frecuen-
cia de la onda, se produce resonancia: el aparato absorbe la energía de la Figura 10. La destrucción del puente
onda y se escucha la señal. Tacoma en Estados Unidos es un ejemplo
n Una demostración de un sistema resonante ocurrió en noviembre de 1940 de un sistema resonante.
cuando el puente Tacoma, en los Estados Unidos, se derrumbó cuatro
meses después de haberse inaugurado, debido a que en una tormenta, la
fuerza producida por el viento entró en resonancia con la estructura osci-
lante.
La transferencia de energía aumentó la amplitud de las oscilaciones del
puente, hasta provocar su destrucción (figura 10).
El puente fue reconstruido con una estructura más rígida y un aumento en
la frecuencia de resonancia para evitar que los vientos fuertes lo pusieran
en vibraciones resonantes.
n Es del conocimiento popular que los soldados rompen el paso de la marcha
cuando cruzan un puente a pie. Si el ritmo de la marcha coincidiera con la
frecuencia natural del puente, este comenzaría a vibrar hasta romperse.
n Por otra parte, todos los objetos que se desplazan en el agua, desde los
barcos hasta los nadadores, tienen que vencer fuerzas de arrastre debidas
a la densidad y a la viscosidad del agua.
Pero, además, si el objeto o el nadador se desplazan en la superficie de dos
medios, agua y aire, por ejemplo, aparece una nueva fuerza de arrastre.
La superficie del agua sostiene normalmente la presión hacia los lados.
Esta nueva fuerza hace que la superficie del agua ascienda y descienda
generando olas que se alejan y son detectadas fácilmente por la vista. La
interacción del objeto que se mueve con sus propias olas genera una fuerza
que lo retarda, llamada el “arrastre de las olas”.
Esta fuerza retardadora es particularmente importante en el nado de mari-
posa y en el nado de pecho. A velocidades de competencia, esta fuerza de
arrastre es más importante que la debida a la viscosidad del agua; por ello,
favorece al nadador mantener la mayor parte de su cuerpo dentro del agua.
En la década de los años cincuenta se descubrió que el nado de pecho es
más rápido si el nadador se mantiene bajo del agua. Sin embargo, las reglas
de la competencia requieren que el nadador mantenga la cabeza fuera.
n Las moléculas son sistemas que también pueden oscilar y cada una tiene su
frecuencia propia. Las ondas emitidas en el horno microondas tienen una
frecuencia de ubicación de valor aproximadamente igual a la frecuencia
con la cual vibran las moléculas de agua contenidas en los alimentos.
Cuando las microondas inciden sobre una porción de alimento hacen
que las moléculas vibren cada vez con mayor amplitud, lo cual produce
un aumento de la energía interna del alimento y, en consecuencia, de la
temperatura.
© Santillana 27
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