Ondas Sonoras: Ressonância

A ressonância é um caso especial de oscilação forçada em um sistema, em que a frequência de condução do primeiro objeto corresponde à frequência natural do segundo objeto, forçando o segundo objeto a vibrar na mesma frequência com uma amplitude significativamente maior.

Considere um diapasão e um tubo cilíndrico oco fechado em uma extremidade. Quando os dentes do diapasão vibram em sua frequência natural, uma onda sonora é gerada, que colide com a entrada do tubo, forçando o ar dentro do tubo a vibrar na mesma frequência. Se a frequência natural do diapasão corresponder aos modos normais da coluna de ar, a ressonância resultará em um som mais alto.

Algo semelhante acontece com um tubo aberto em ambas as extremidades. As colunas de ar no tubo têm deslocamentos máximos de ar em ambas as extremidades e, portanto, os reflexos do som em cada extremidade produzem uma onda de grande amplitude para frequências específicas.

As frequências ressonantes para um tubo aberto em ambas as extremidades seguem a mesma equação de uma onda estacionária em uma corda fixada em ambas as extremidades.