Introducción

Seguro que no es la primera vez que vemos este impactante video. En él podemos ver un buen (mal) ejemplo de lo destructivo que puede llegar a ser el fenómeno del que vamos hablar hoy, y que fue responsable del colapso del puente de Tacoma Narrows: la resonancia.

El puente de Tacoma Narrows fue un puente colgante abierto al público en julio de 1940. Cuatro meses más tarde sucedieron las dramáticas imágenes que vemos en el video.

Pero este no fue el único caso de un puente que se derrumbó por entrar en resonancia. En abril de 1831, el puente colgante de Broughton (Reino Unido) colapsó cuando 74 soldados lo cruzaron marcando el paso. En este caso, la fuerza que hizo entrar al puente en resonancia fue la debida al peso de los propios soldados, y el ritmo al que estos desfilaban.

El origen

La principal causa de que el puente entrara en resonancia fueron las vallas laterales utilizadas en el diseño del puente. Estas, junto a los perfiles tipo H que se utilizaron en las vigas del puente, generaban vórtices cuando el aire azotaba el puente transversalmente. La energía y frecuencia generada por estos vórtices cuando el viento alcanzó los 70 km/h fueron suficientes para provocar el colapso.

Resonancias

Este es un fenómeno que aparece ligado a las frecuencias naturales (o de resonancia) de un objeto. De manera general, la resonancia es el aumento de la amplitud de vibración a medida que la frecuencia de la fuerza aplicada se acerca a la frecuencia natural.

Esto significa que existen determinadas frecuencias en las que la amplitud a la que puede vibrar el objeto en cuestión es teóricamente infinita. En la práctica esta amplitud se reduce a la permitida por su módulo de elasticidad o módulo de Young (denotado con una E, generalmente) .

Cuando las tensiones originadas superan el módulo de elasticidad el material entra en una región de deformaciones permanentes, justo antes de romper. En el caso del hormigón, esta zona es muy pequeña, por lo que la ruptura es rápida sin apenas deformación permanente.

En conclusión, todas las estructuras tienen unas determinadas frecuencias con las que no se llevan muy bien (hablando en términos de resistencia), y es por eso que se trata de evitar a toda costa que lleguen a estas zonas. Podemos ver esto desde una copa de cristal que se rompe con la voz, a los puentes anteriormente citados.