Osciladores acoplados

Muy interesante y curioso el artículo de Fogonazos acerca del fenómeno físico de los osciladores acoplados. En él cuenta que a la Naturaleza le gustan las oscilaciones periódicas. Ocurre que distintos sistemas oscilando sin ningún tipo de sincronía e interactuando a través de algún medio tienden a sincronizarse con el tiempo: tienden a acoplarse.

Este fenómeno tan curioso se conoce desde febrero de 1665, cuando el físico Christiaan Huygens descubrió que los dos péndulos colocados en la pared de su cuarto habían sincronizado sus movimientos de forma misteriosa: los relojes estaban interactuando a través de la pared.

Un bonito experimento ilustrativo consiste en colocar varios metrónomos sobre una superficie móvil, como por ejemplo una tabla sobre dos latas. La oscilación de cada metrónomo transfiere movimiento a la tabla y ésta al resto de los metrónomos. El resultado es que al cabo de unos segundos se sincronizan, y marcan el pulso todos a la vez. Veámoslo:

Sorprendente, ¿no? Si fuera tan fácil sincronizar a los músicos de una orquesta…

4 comentarios sobre “Osciladores acoplados

  1. Ehm… una pregunta por la que merezco una colleja, pero… ¿No se supone que el metrónomo lleva un ritmo más o menos exacto? Sin embargo, si son capaces de sincronizarse, es porque uno gana un poco y otro pierde otro poco; eso significaría que tienen una exactitud «relativa». O, en otras palabras: si en la orquesta te ocupas de la percusión, como intentes practicar poniéndote un metrónomo… te puedes dar por jodido. ¿No? :oops:

  2. El metrónomo es exacto, tanto como un reloj. Si lo pones a 120 pulsos por minuto, marcará los 120 hoy y hasta que se le acabe la cuerda.

    En el vídeo, los metrónomos se colocan sobre una base móvil, por lo que, al oscilar, transmiten movimiento a la chapa que los sostiene y ésta se balancea (se puede ver si te fijas). Este balanceo de la base, da más o menos impulso a los péndulos de los metrónomos, acelerándolos o decelerándolos (haciendo que uno gane un poco y otro pierda otro poco) dependiendo de en qué momento de la oscilación los pille. Es como si tú coges un péndulo de un reloj y lo empujas o lo trabas con la mano. Evidentemente, el péndulo del reloj no va a marcar los segundos regulares en ese momento; pero si dejas de toquetearlo, volverá a ser regular.

    Así que se dan estas pequeñas variaciones en la oscilación de los metrónomos hasta que llega un momento en que se sincronizan, y entonces todos marcan a la vez regularmente, y vuelven a ser 100% fiables.

    Evidentemente, si los metrónomos están firmemente sujetos (o son digitales), no pasaría esto, y marcarían regularmente también, pero sin sincronía, cada uno a su bola.

    Por eso, los percusionistas estudian con metrónomo (y el resto de los músicos también lo hacemos), pero bien sujeto éste. ;-)

  3. A eso me refería: un metrónomo digital nunca va a variar su período. Pero si el metrónomo «mecánico» lo hace, significa que es posible «engañarlo», aunque sea en condiciones prácticamente de laboratorio. Sí, ya sé que es una chorrada y no sirve para nada… pero me encanta tocar las narices :D

  4. A ver. Un metrónomo digital también varía su periodo si lo paras y lo vuelves a iniciar en otro momento… pero a eso no lo llamas falta de fiabilidad. Al poner el metrónomo mecánico sobre una tabla en esas condiciones estas forzando su periodo, manipulándolo (la superficie se mueve). Esto no quiere decir que el metrónomo no sea «fiable». Demasiado fiable es: estoy hasta la polla de que me diga cómo se tienen que tocar mis variaciones de Beethoven… ¡¡Aaaah!! ¡quiero vacaciones yaaaaaa!

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