FENOMENO DE RESONANCIA

La resonancia describe el fenómeno de incremento de amplitud que ocurre cuando la frecuencia de una fuerza periódicamente aplicada (o un componente de Fourier de esta) es igual o cercana a una frecuencia natural del sistema en el cual actúa. Cuando una fuerza oscilatoria se aplica en una frecuencia resonante de un sistema dinámico, el sistema oscila en una amplitud más alta que cuando la misma fuerza se aplica en otra frecuencia no resonante.

Las frecuencias en las que la amplitud de respuesta es un máximo relativo se conocen también como frecuencias de resonancia o frecuencias resonantes del sistema. Pequeñas fuerzas periódicas que estén cerca de una frecuencia resonante del sistema tienen la capacidad de producir oscilaciones de grandes amplitudes en el mismo debido al almacenamiento de energía vibratoria.

Los fenómenos de resonancia ocurren con todos los tipos de vibraciones u ondas: están la resonancia mecánica, resonancia acústica, resonancia electromagnética, resonancia magnética nuclear (NMR), resonancia de giro del electrón (ESR) y resonancia de funciones ondulatorias cuánticas. Los sistemas resonantes pueden ser usados para generar vibraciones de una frecuencia concreta (por ejemplo, instrumentos musicales), o escoger frecuencias concretas de una vibración compleja que contiene muchas frecuencias (por ejemplo, filtros).

El término resonancia (del latín resonantia, 'eco', de resonare, "resonar") se origina del campo de la acústica, particularmente la "resonancia simpática" observada en instrumentos musicales, por ejemplo, cuando una cuerda empieza a vibrar y produce un sonido después de que una cuerda distinta fue golpeada. Otro ejemplo puede se la resonancia eléctrica, ocurre en un circuito con capacitores e inductores porque el campo magnético colapsante del inductor genera una corriente eléctrica en sus devanados que carga el capacitor, y entonces la descarga del capacitor proporciona una corriente eléctrica que genera un campo magnético en el inductor. Una vez que el circuito está cargado, la oscilación se auto-sostiene, y no hay acción de conducción periódica externa. Esto es análogo a un péndulo mecánico, donde la energía mecánica se convierte una y otra vez de cinética a potencial, y ambos sistemas son formas de osciladores armónicos simples.

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