Conceptos generales

1. Oscilaciones


Un cuerpo oscila cuando va de un lado a otro, como un ventilador o un péndulo. Una oscilación puede ser libre, como cuando dejamos el péndulo suelto. También puede ser forzada, como cuando tomamos el péndulo con la mano y lo movemos de un lado a otro.


2. Vibraciones

Una vibración no es más que una oscilación rápida.

Tomemos un cuerpo flexible como una regla de plástico y sujetémosla contra el tablero de una mesa. Si golpeamos el extremo libre de la regla, ésta comenzará a vibrar. Visto a cámara lenta, esto es una oscilación. No hay ninguna diferencia aparte de la “rapidez”.



Un cuerpo oscilante tiene un punto de equilibrio o reposo: aquél en que el cuerpo permanece quieto si se lo deja suelto. Llamaremos en adelante punto cero a este lugar de equilibrio; en el caso del péndulo, el punto cero está en la mitad del recorrido y su posición es perfectamente vertical.


3. Elongación

Cuando un cuerpo oscila o vibra, en todo momento hay una cierta distancia al punto cero.

Naturalmente, si el cuerpo está en el punto cero, esta distancia es cero. Conforme el cuerpo se aleja del punto cero hacia un lado (p.e. hacia la derecha), esta distancia es positiva. Si el cuerpo se aleja hacia el lado contrario, hablaremos de distancia negativa.

A esta distancia, positiva o negativa, entre el cuerpo y el punto cero, le llamamos elongación.



4. Amplitud

La amplitud es la máxima elongación, es decir: la mayor distancia al punto cero que el cuerpo alcanza cuando oscila.

A veces llamamos amplitud a la distancia entre los dos puntos de máxima elongación, el positivo y el negativo. Ésta sería, lógicamente, el doble de la anterior.


5. Frecuencia

Las oscilaciones se repiten cíclicamente. Esto significa que, en su movimiento, llegado un cierto momento todo se vuelve a repetir exactamente igual (o casi). En general tenemos cuatro fases:

1. El cuerpo está en un extremo de máxima elongación y se dirige al punto cero.
2. El cuerpo está en el punto cero, y sigue en la misma dirección hacia el punto opuesto de máxima elongación.
3. El cuerpo llega a este extremo opuesto, se detiene, e inicia su camino de retorno.
4. El cuerpo pasa por segunda vez por el punto de equilibrio, camino del punto de partida, donde se detendrá momentáneamente.

A partir de este momento decimos que se ha completado un ciclo y observaremos cómo se repite
una y otra vez.



Si, en un lapso fijo de tiempo (como un segundo), contamos el número de ciclos completos que el cuerpo describe, tendremos una medida de su frecuencia vibratoria en ciclos por segundo.

La unidad que usamos para expresar frecuencias es el hertzio o hercio, abreviadamente Hz. Una frecuencia de 1 Hz (un hercio) equivale a un ciclo por segundo.

El sonido es producido por vibraciones. La altura del sonido depende de la frecuencia de esta vibración.