¿Una nota/tecla/cuerda tocada en un piano hace que resuene la misma nota en otro piano?

Necesito ayuda por favor. Como no poseo uno (¡no importa dos!) pianos, me pregunto si alguien podría probar este experimento por mí. (¿O alguien ya ha notado este fenómeno?)

Actualmente estoy realizando un proyecto de investigación sobre mecánica cuántica y los resultados de este experimento serán muy significativos para mí. Cualquier ayuda sería muy apreciada, así que gracias de antemano.

Cualquier instrumento musical puede hacer que cualquier otro instrumento musical cercano resuene, siempre que el otro instrumento musical tenga algo que pueda resonar, que pueda vibrar libremente y esté sintonizado a frecuencias que simpaticen con las notas de origen o los acordes que toca el primer instrumento. El grado de resonancia variará con el volumen del instrumento fuente. Es posible que un sonido suave no cause suficiente resonancia para que se escuche, pero un sonido más fuerte funcionará. Física básica.
Por curiosidad, ¿de qué manera estás aplicando esto a tu investigación en mecánica cuántica? Sé que las respuestas simpáticas se explican fácilmente mediante la física clásica (como dijo @NReilingh en su respuesta).
@Basstickler Hola, soy músico y físico. Aquí hay un ejemplo de mecánica cuántica: láseres. El principio básico detrás de las ecuaciones de Einstein es que un fotón estimulará la emisión o absorción "resonante" de fotones de exactamente la misma longitud de onda cuando los electrones cambian los niveles orbitales (cuyas diferencias de energía son iguales a la energía del fotón). Entonces, por extraño que parezca, hay una especie de similitud con los pianos resonantes. Es más conceptual que físico, ya que sería difícil "almacenar energía" en una cuerda de piano (¡ooh! ¡Teoría de cuerdas!) para liberarla cuando se la estimula.
@CarlWitthoft Totally escribió un artículo llamado "Teoría de cuerdas" sobre cómo causar resonancia simpática dentro de un piano cuando estaba en la universidad. :-D
@CarlWitthoft ¡Muy interesante! Me imagino que podría describir la tensión de la cuerda como energía almacenada, que creo que se llama clásicamente energía potencial. Por alguna razón, tu charla sobre los láseres me recordó a este ted.com/talks/woody_norris_invents_amazing_things.html, tal vez porque los láseres emiten luz unidireccional.
@Basstickler Hay energía potencial en la tensión, pero eso no se alivia (es decir, se convierte en energía cinética) por las ondas de sonido. Si lo fuera, la cuerda perdería tensión o algún otro mecanismo tendría que "bombearla" de nuevo. La resonancia se debe únicamente a la energía absorbida de las ondas de sonido.
@CarlWitthoft Sí, eso tiene sentido. Ahora estoy pensando en cómo la cantidad de energía potencial almacenada en el tono de los efectos de cuerda... Me gusta la ciencia
El efecto no es cuántico, pero ¿simplemente quiere usar esto como una ilustración?

Respuestas (3)

Sí, pero este fenómeno se explica fácilmente por la física clásica.

Si mantiene presionado el pedal sostenido de un piano (liberando así las cuerdas para que vibren libremente), cualquier instrumento cercano que toque un tono que coincida con una de las cuerdas del piano hará que esa cuerda vibre en simpatía.

El tono proporcionado por la voz, el trombón, el segundo piano, el violín, etc. está provocando que las ondas de sonido (ondas periódicas de compresión de aire) emanen del instrumento hacia la cuerda del piano. La fuerza de estas ondas de compresión de aire se imparte a la cuerda del piano. Debido a que la frecuencia de resonancia de la cuerda del piano es la misma que la frecuencia de las ondas de compresión del aire, la cuerda del piano responde absorbiendo esta energía cinética y amplificando su propia vibración.

Otras cuerdas del piano que ocurren en intervalos perfectos (o armónicos) del sonido también vibrarán en simpatía, pero con menos intensidad.

Ver también:

También me gustaría agregar que esto también es cierto para otros instrumentos: cualquier cosa que pueda vibrar en una habitación determinada vibrará en esa habitación a la frecuencia adecuada: tambores, lámparas, sillas, etc. Algunos instrumentos, como como el Sitar dependen de vibraciones simpáticas para que el instrumento funcione. También debo agregar que los pianos tendrían que estar bastante juntos y tendrías que tocar uno de ellos con fuerza. Además, los resultados serían más pronunciados si se utilizaran dos pianos de cola.
Los camiones que pasan pueden tener y tienen el mismo efecto en, por ejemplo, los accesorios de la casa, como ventanas mal ajustadas. La baja frecuencia parece tener más éxito en este fenómeno. El síndrome del 'cantante de ópera rompiendo la copa de vino' también es relevante, y aunque nunca lo he experimentado, creo que puede suceder. Sí, los tambores de caja parecen tener una mayor propensión a vibrar por simpatía. ¿Por qué?
Creo que el redoblante parece tener una mayor propensión porque es más fuerte cuando esto sucede. Creo que esto se debe a que las trampas tocan el parche inferior mientras vibra (y hasta cierto punto las trampas). Notarás que si las trampas están apagadas, el tambor no tendrá el mismo volumen en su resonancia simpática (los bateristas normalmente apagan sus trampas cuando no tocan durante una parte prolongada de una canción). Los diferentes tambores se afinarán de manera diferente, lo que también afectará la resonancia.
Además, las habitaciones tienen una frecuencia resonante. Esa frecuencia se propagará y será más fuerte que otras. Esto significa que la frecuencia resonante de la sala sería la más fácil de frecuencia para estimular como respuesta simpática. En un entorno amplificado, es más probable que esa frecuencia también genere retroalimentación.
Los tambores responden a un mayor rango de frecuencias por dos razones: todos tienen una membrana que vibra en dos dimensiones en lugar de una, y el área de superficie bidimensional absorbe MUCHA más energía de los sonidos en el aire que una cuerda, por lo que el tono no tiene que coincidir exactamente.
Para volver a ser el físico perspicaz, las cuerdas absorben energía de todas las longitudes de onda acústicas. Es solo que las longitudes de onda que no coinciden con la cuerda se amortiguan en lugar de acumularse.
@CarlWitthoft ¡De hecho! Mi redacción no fue la mejor allí: hice algunos cambios de puntuación juiciosos que deberían hacerlo más correcto.
Si estornudo en la oficina de mi casa, que también tiene 3 guitarras acústicas colgadas en las paredes, toda la habitación 'suena' durante unos segundos después.

Una pequeña demostración agradable de esto es una que uso con los alumnos: coloque un trozo de papel doblado, aproximadamente un cuarto del tamaño de un sello postal, en, digamos, la cuerda superior de una guitarra. La mitad de la cuerda en una acústica es buena. Toque notas en otra guitarra (u otro instrumento) y vea qué sucede cuando se toca la misma E superior.

También funciona, pero no de forma tan marcada, con otras notas que tienen ese E superior como armónico.

Tengo una guitarra con cuerdas muy ligeras, y si se toca la quinta cuerda ("A") hará que suene la primera cuerda (superior "E"); esa cuerda seguirá sonando incluso si la "A" está amortiguada.

Si la vibración simpática de las cuerdas del piano es importante para las teorías de la mecánica cuántica, estás haciendo algo mal. Este es un fenómeno de la física totalmente clásica.

La vibración simpática es en realidad un fenómeno bastante estándar. Me ha pasado en varias ocasiones al practicar canto que me molestaba algún zumbido que resultó ser, por ejemplo, algún lápiz en un recipiente metálico sobre un escritorio. Encontrar al culpable de tales respuestas simpáticas puede ser complicado.

Ahora, un zumbido es notable porque es una respuesta no lineal que contiene matices que no están presentes en la vibración excitante. Por lo general, toda la sala responde de una manera lineal que uno no se da cuenta hasta que realmente ha cantado en una sala insonorizada y sin reflejos. Los instrumentos de lengüeta y metal funcionan principalmente mediante el uso de una columna de aire que vibra por simpatía en resonancia con la producción de sonido real (lengüetas o labios).

Es bastante fácil obtener una reacción de simpatía de un piano bajando el pedal sostenido (quitando así los amortiguadores de todas las cuerdas) y cantándole o golpeándolo.

Sin usar el pedal de sostenido o mantener presionadas las teclas para las notas resonantes, notará un efecto mucho menor.