Efectos De La Resonancia En Estructuras

Efectos de la resonancia en las estructuras mecánicas

Llamamos resonancia al  fenómeno que se produce cuando un cuerpo capaz de vibrar es sometido a la acción de una fuerza periódica, cuyo periodode vibración coincide con el periodo de vibración característico de dicho cuerpo. En el cual una fuerza relativamente pequeña aplicada en forma repetida, hace una amplitud de un sistema oscilante sehaga muy grande.

En estas circunstancias el cuerpo vibra, aumentando de forma progresiva la amplitud del movimiento tras cada una de las actuaciones sucesivas de la fuerza.

Este efecto puede serdestructivo en algunos materiales rígidos como el vaso que se rompe cuando una soprano canta y alcanza y sostiene la frecuencia de resonancia del mismo. Por la misma razón, no se permite el paso porpuentes de tropas marcando el paso, ya que pueden entrar en resonancia y derrumbarse.

La mayor parte de vibraciones en máquinas y estructuras son indeseables porque aumentan los esfuerzos y lastensiones y por las pérdidas de energía que las acompañan. Además, son fuente de desgaste de materiales, de daños por fatiga y de movimientos y ruidos molestos. Todo sistema mecánico tienecaracterísticas elásticas, de amortiguamiento y de oposición al movimiento, unas de mayor o menor grado a otras, pero es debido a que los sistemas tienen esas características lo que hace que el sistema vibre cuandoes sometido a una perturbación, si la perturbación tiene una frecuencia igual a la frecuencia natural del sistema, la amplitud de la respuesta puede exceder la capacidad física del mismo, ocasionandosu destrucción.

Podemos tomar como ejemplo de lo anterior el problema que tuvo el famoso  Millennium Bridge de Londres el mismo día de su inauguración: un montón de personas caminan por el puentecolgante y se «sincronizan» fortuitamente, causando vibraciones en la estructura. Estos movimientos eran producidos por el gran número de personas, 90.000 el primer día y más de 2000 en el puente...