ressonància

f
Música

Estat en què es troba un sistema vibratori quan es mou sota l’efecte d’una excitació o força alternativa que té una freqüència igual a una de les seves freqüències pròpies.

La diferència entre el moviment del sistema en ressonància o fora de ressonància és que, per a una mateixa intensitat de força, l’amplitud en el primer cas és molt més gran. En altres paraules, el sistema no oposa gairebé resistència. Un esforç mínim condueix a una resposta màxima. Un exemple quotidià es dona en els gronxadors dels parcs infantils: per tal de mantenir l’oscil·lació amb un esforç mínim i un resultat òptim, cal sincronitzar els cops que s’hi apliquen amb la freqüència natural (pròpia) d’oscil·lació del gronxador.

L’existència de diverses freqüències de ressonància en un mateix sistema fa que aquest actuï com a filtre: quan l’excitació que rep és complexa (és a dir, formada per un conjunt d’excitacions elementals de freqüències diferents), la seva resposta amplifica els components elementals amb els quals entra en ressonància mentre que els altres pràcticament no tenen cap efecte. Si el sistema, al mateix temps, es troba connectat a un altre sistema, el moviment d’aquest últim només serà important si alguna de les seves freqüències de ressonància coincideix amb les que han estat amplificades pel primer. Quan aquest no és el cas, la vibració queda gairebé confinada en el primer sistema, o, el que és el mateix, la transmissió cap al segon sistema és pràcticament inexistent.

El fenomen de ressonància és molt important en la producció i percepció del so. En els instruments de corda, en els quals el moviment que les cordes poden transmetre directament a l’aire és negligible, és imprescindible l’existència d’elements amb una superfície important de contacte amb l’aire. Ara bé, per tal que aquestes superfícies vibrin de manera apreciable, cal que ressonin a les freqüències de vibració de les cordes. Si les freqüències naturals de les caixes estan molt allunyades de les de les cordes, l’instrument és sord. D’altra banda, si la ressonància només es produeix per a una gamma de freqüències reduïda, l’instrument resulta descompensat.

El so percebut per l’oïda depèn també de les ressonàncies de la sala on es produeix. El volum d’aire delimitat per les parets constitueix així mateix un sistema vibratori i, per tant, actua també com a filtre. Tot i tenir un so compensat a l’origen, les ressonàncies de la sala poden privilegiar unes freqüències respecte d’unes altres i fer que el resultat final no sigui satisfactori.

Els sistemes mecànics (cordes, caixes) i els acústics (columnes i volums d’aire) no són els únics que poden entrar en ressonància. Els circuits elèctrics i els sistemes elctrònics també són sistemes vibratoris i, doncs, susceptibles de ressonància. Un sistema electrònic d’utilització freqüent en l’àmbit musical és l’amplificador. En principi, un amplificador ha de reproduir exactament el mateix senyal que li arriba però multiplicat per un factor. Si el senyal d’entrada és complex, la funció de l’amplificador només és possible si aquest no presenta cap ressonància. Quan no és el cas, algunes freqüències poden ser reforçades en detriment d’altres, i el senyal de sortida de l’amplificador ja no és simplement proporcional al d’entrada. En aquest cas, doncs, la ressonància és un fenomen que cal evitar.