Ciencia y música
Todos los efectos que puedes ver en el siguiente vídeo, son reales. Están basados en las vibraciones que el sonido provoca sobre la materia.
"Si quieres encontrar los secretos del universo, piensa en términos de energía, frecuencia y vibración"
N. Tesla.
La cimática (del griego kyma, ????, «ola») palabra griega que describe los efectos periódicos que tienen el sonido y la vibración de la materia hoy conocida como Cimática. El término fue acuñado por Hans Jenny (1904-1972), un investigador suizo seguidor de la escuela filosófica (Rudolf Steiner) conocida como antroposofía.
En los experimentos de cimática, se hace vibrar la superficie de una placa, diafragma o membrana y aparecen regiones de desplazamiento máximo y mínimo en una cobertura delgada de partículas, pasta o líquido. En el medio aparecen diferentes patrones según la geometría de la placa y la frecuencia de la vibración.
El aparato empleado para el estudio puede ser simple, como el bol tibetano o la placa de Chladni, o avanzado como el CymaScope, un instrumento de laboratorio que hace visible las geometrías inherentes dentro del sonido y la música.
El término genérico para este campo de la ciencia es el estudio de los fenómenos modales, retitulado cimática por Hans Jenny, médico suizo y pionero en este campo, para describir los efectos periódicos que el sonido y la vibración tienen sobre la materia. Uno de los primeros en registrar que un cuerpo oscilante desplegaba patrones regulares fue Galileo Galilei en 1632.
En los experimentos de cimática, se hace vibrar la superficie de una placa, diafragma o membrana y aparecen regiones de desplazamiento máximo y mínimo en una cobertura delgada de partículas, pasta o líquido. En el medio aparecen diferentes patrones según la geometría de la placa y la frecuencia de la vibración.
El aparato empleado para el estudio puede ser simple, como el bol tibetano o la placa de Chladni, o avanzado como el CymaScope, un instrumento de laboratorio que hace visible las geometrías inherentes dentro del sonido y la música.
El término genérico para este campo de la ciencia es el estudio de los fenómenos modales, retitulado cimática por Hans Jenny, médico suizo y pionero en este campo, para describir los efectos periódicos que el sonido y la vibración tienen sobre la materia. Uno de los primeros en registrar que un cuerpo oscilante desplegaba patrones regulares fue Galileo Galilei en 1632.
Hacia 1787, el alemán Chladni, considerado uno de los pioneros de la física acústica, estudia por primera vez estas líneas. Con estudios de Derecho, músico aficionado y un entusiasta de la ciencia, Chladni encuentra la ley que lleva su nombre, una relación sencilla entre los modos propios de vibración de una placa.
Un día, Chladni tomó el arco de un violín y lo rozó sobre el canto de una placa de metal cubierta con arena fina, de la misma forma en que tocaría las cuerdas de su instrumento. Para su sorpresa, la arena de inmediato se acomodó de una manera geométrica. Después repitió el experimento varias veces con vibraciones producidas por diferentes frecuencias y la arena dibujó varios patrones, todos ellos simétricos y muy estéticos.
Al hacer vibrar las placas con un arco de violín, los patrones de las líneas se hacen visibles, pues sobre esas líneas se acumula la arena rebotada de las otras zonas vibrantes. A las zonas libres de vibración se les llama nodos.
Figuras de Chladni
En
los años sesenta, el doctor Hans Jenny (1904-1972), médico y científico
suizo, expandió el trabajo de Chladni utilizando varios líquidos y
amplificación electrónica para generar frecuencias de sonido; fue
entonces que construyó el fundamento de una nueva ciencia a la que llamó
Cymatics (Cimática).
Al propagarse ondas mecánicas por un objeto extendido (superficie), lo hacen en todas direcciones. Dependiendo de las longitudes características del cuerpo, las condiciones de contorno que este impone a las ondas pueden inducir la resonancia de alguno de los componentes en frecuencia de la perturbación incidente. En el caso de un objeto con geometría tipo membrana, como una tapa de guitarra, las oscilaciones resonantes se manifiestan en la dirección normal al plano del cuerpo. Al tratarse de ondas estacionarias, para cada modo característico, quedan determinadas en la superficie zonas ventrales donde la amplitud de vibración es máxima y nodales donde la amplitud es mínima. Así, si se distribuye una sustancia granular sobre el objeto, esta tenderá a acumularse en los nodos formando las figuras o patrones de Chladni.
Las ondas sonoras son vibraciones que se pueden transmitir por los materiales. La idea es producir ondas sonoras en la placa metálica. La rigidez de la placa con una fijación, ya sea en los extremos o en el centro, provoca que la onda quede confinada en la placa formando ondas estacionarias sobre ella. Las ondas estacionarias son interferencias entre ondas incidentes y reflejadas que se producen en la placa. En el experimento original, se fijaban las placas mediante un eje central para producir el efecto estacionario y se producía la vibración con un arco de violín. Las ondas estacionarias tienen la particularidad de presentar zonas de vibración nula (nodos) y zonas de amplitud máxima de vibración (vientres). Cuando la placa vibra, el polvo fino tiende a desplazarse por efecto gravitatorio desde las zonas de máxima vibración, a las zonas de vibración nula, pudiéndose visualizar los nodos en ella
Extraordinario vídeo:
《FORMA VIBRATIL 2003》
“VIBRATILE SHAPE 2003” es un Video de actuación que presenta la obra “Vibratile Shape” de Kenichi Kanazawa, que utiliza figuras de Chladni, un fenómeno físico causado por la vibración. Capturados directamente desde arriba, los patrones en constante cambio de partículas blancas (carbonato de calcio) generados por la vibración sugieren un mandala o un organismo vivo.
Ismael Camarero
----
Para saber más:
Experimentación:
Vídeos:
Comentarios