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Ressonância

Ressonância é uma palavra que vez por outra ouvimos nas discussões sobre Física porém muitas vezes não compreendemos seu real significado e importância no nosso dia a d

ia. Vamos tentar fazer isso agora!

Todos os objetos que nos circundam, desde uma simples caneta até um enorme edifício vibram. Essas vibrações são muitas vezes tão pequenas que nos passam desapercebidas, mas elas sempre estão lá... Exemplos bastante conhecidos de vibrações são as cordas do violão, um corpo preso a uma mola, os auto-falantes de um rádio, etc...

Peguemos o exemplo do violão; ao tocarmos em uma corda específica ela irá vibrar emitindo seu som característico. O que talvez nunca tenhamos nos perguntado é como pode a corda sempre vibrar da mesma maneira, emitindo o mesmo som (nota) independente de como tocamos nela...

Vejamos outro exemplo: Um criança se balançando em um desses balanços comuns em pa
rques infantis oscila sempre com a mesma freqüência, independente do seu esforço de estar cada vez mais alta...

Esses e diversos outros exemplos ilustram o fato de que cada corpo tem uma freqüência natural de oscilação, isto é, uma maneira específica que o corpo “gosta” de oscilar. Nós podemos até forçar o corpo a oscilar de maneira diferente, mas ele irá oferecer grande resistência a esse movimento.

Vamos falar de tudo isso agora com uma linguagem mais científica. Sabemos que as oscilações de um corpo são descritas basicamente por duas grandezas: a freqüência de oscilação e a amplitude do movimento.

Analisemos a criança no balanço, embora ela nunca tenha estudado física ela sabe que para ficar cada vez mais alta (aumentar a amplitude) ela deve se mover de maneira bastante ordenada, empurrando e trazendo de volta o balanço. Se ela der impulsos de maneira aleatória nunca irá alcançar uma grande amplitude no movimento.

Agora estamos prontos para entender o significado da palavra ressonância. Ao excitarmos um corpo de maneira aleatória ele irá oscilar com pequenas amplitudes, mas a medida que excitamos esse corpo em freqüências cada vez mais próximas da sua freqüência natural de oscilação, a amplitude do movimento cresce cada vez mais. Isso é ressonância! É dar estímulos para um corpo com a mesma freqüência que ele goste de oscilar.

No caso do violão, um fato conhecido que ilustra o fenômeno da ressonância é que, dependendo de onde coloquemos o dedo no braço do violão, fazemos com que cordas diferentes tenham a mesma freqüência natural de oscilação. Nesta situação, se tocarmos em uma das cordas, a outra irá começar a vibrar, sem que precisemos tocar nela.

Em muitos casos a ressonância é bastante útil em nossas vidas. Ao sintonizarmos o nosso aparelho de rádio numa determinada estação o que estamos realmente fazendo é alterando propriedades dos circuitos eletrônicos do rádio até que a freqüência natural de oscilação desse circuito conhecida com a freqüência de uma determinada emissora. Fazendo isso nós podemos, mesmo tendo várias emissoras emitindo ondas que chegam no nosso rádio, selecionar apenas uma de nosso interesse!

Muitas vezes porém a ressonância é indesejável. Como no famoso caso da ponte de Tacoma, que caiu em 1940 após sofrer intensas rajadas de vento. O que ocorreu em Tacoma foi que os ventos estavam soprando na freqüência natural de oscilação da ponte, fazendo com que ela vibrasse com amplitudes cada vez maiores, até que a estrutura não agüentasse mais e a ponte caísse!

Confira nesse vídeo incrível! (1,16Mb)


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