He visto en Ripley's Believe It Or Not que un cantante de ópera genera una frecuencia de sonido muy alta y rompe una ventana de vidrio. ¿Cómo lo hacen?
Esencialmente, el vidrio se rompe porque el sonido está en la frecuencia adecuada. Cada objeto tiene una frecuencia natural (vibraciones por segundo), en la cual prefiere vibrar. Esto se llama la "frecuencia de resonancia". Si golpeas una copa de vino de calidad junto a tu oreja, la escucharás cantar en esa frecuencia. Si estimulas la copa con un sonido a esa frecuencia, las vibraciones en el vidrio serán mucho más intensas que en cualquier otra frecuencia. Si son lo suficientemente intensas, el vidrio se romperá. No necesita ser una frecuencia muy alta, simplemente la frecuencia correcta, resonante, para ese vidrio.
Esta página web tiene una muy buena explicación, junto con algunos videos (incluyendo Mythbusters).
Estoy curioso: ¿podrían teóricamente romperse cosas que no sean vidrio si fueran expuestas al sonido correcto en la frecuencia correcta? Por ejemplo, ¿podría uno hacer astillas madera o piedra si tuvieran el sonido correcto a un nivel lo suficientemente intenso?
Sí, es posible. Materiales con un bajo "factor Q", que no "resuenan" cuando son golpeados, generalmente son seguros. La madera es así, pero las estructuras de madera pueden no serlo. Se les dice a los soldados que cambien el paso al cruzar puentes para evitar problemas, y algunos puentes han colapsado porque el viento fuerte los hizo vibrar a su frecuencia resonante. Ver es.wikipedia.org/wiki/Puente_de_Angers
Es muy difícil romper un vaso de esta manera. No solo se debe emitir un sonido a exactamente la frecuencia de resonancia del objeto, sino que este sonido también debe ser muy fuerte.
Obtuviste un montón de enlaces muy interesantes de @hdhondt, pero este es mi favorito (por el Prof. Walter Lewin del MIT). Explica todo sobre la resonancia, y hay un experimento de romper un vaso al final.
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Resonancia acústica. Lee esto: es.wikipedia.org/wiki/… ;)
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¿Qué pasa con la avalancha? El hielo se rompe a frecuencias más bajas. ¿Eso también es resonancia? ¿Porque el bloque de hielo es mucho más grande que un vaso?
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El sonido agudo rompe el cristal de la misma manera que los niños hacen que su columpio suba y baje cada vez más alto. Sospecho que es mucho más difícil con vidrio normal, por la misma razón de que el cristal produce un sonido muy puro al ser golpeado, mientras que el vidrio común no lo hace.
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De hecho. La resonancia ocurre en una frecuencia específica, la frecuencia de resonancia, que prácticamente no tiene amortiguación. El sonido puro emitido por un vaso de cristal es esa misma frecuencia. Las otras frecuencias se desvanecen rápidamente (se convierten por fricción en calor). Las avalanchas no tendrían una frecuencia de resonancia. No son lo suficientemente homogéneas.