Sie kennen sicherlich den Satz: „Alles schwingt“. Sicherlich würden sie an dieser Stelle widersprechen, wenn sie ein Stück Holz oder Eisen in die Hand nehmen. Schaut man sich jedoch diese Materialien unter dem Mikroskop an bzw. betrachten wir den molekularen Aufbau, erhält der Satz wieder eine Bedeutung. Um etwas zum Schwingen zu bekommen, ist Energie notwendig. Moleküle bzw. Atome haben eine für sie typische „Schwingung“ im engl. „SPIN“ und Ladungskapazität. Diese Energie beeinflusst die Teilchen in der Nachbarschaft es kommt zu Bewegung bzw. Schwingung. Um den Begriff Resonanzfrequenz zu erklären werden wir aber erst einmal wieder „Groß“.

Stellen sie sich ein Pendel vor. Ohne Energie schwingt dieses nicht – bzw. die Schwingung ist für das bloße Auge nicht sichtbar. Wenn sie das Pendel nun durch Krafteinwirkung mit der Hand zum Schwingen bringen und diese Krafteinwirkung immer am maximalen Punkt des Ausschlags wiederholen, dann können sie die Schwingung des Pendels, bei gleicher Frequenz und Intensität der Krafteinwirkung, konstant halten. Wenn sie die Kraft beibehalten aber die Frequenz verändern, hat dies Auswirkung auf die Schwingung des Pendels. Stellen sie nun ein Pendel in unmittelbarer Nachbarschaft auf, so dass dieses durch das erste Pendel angestoßen werden kann, so findet eine Energieübertragung statt und das zweite Pendel fängt ebenfalls an zu schwingen. Es handelt sich hierbei um eine direkte Kraftübertragung durch Kontakt.

Ein weiteres Beispiel für diesen Effekt: Eine Gruppe von Menschen geht im Gleichschritt über eine Brücke. Bei einer bestimmten Anzahl der Personen und bei einer bestimmten Schrittgeschwindigkeit beginnt die Brücke zu schwingen und kann dadurch sogar zum Einsturz gebracht werden.

Für eine Hängebrücke kann der Wind sehr verhängnisvoll werden. Wenn sie die Suchbegriffe „Brücke, Wind, Einsturz“ benutzen, finden sie im Internet eine Reihe von schönen Videos, welche den Resonanzeffekt aufzeigen. In diesem Beispiel ist der Wind die Kraft, die das Material (Trageseile) zum Schwingen bringt.

Sie kenne aber sicherlich auch das Beispiel, das ein hoher Ton ein Glas zum Zerspringen bringen kann. In diesem Fall ist der Schall (den sie nicht sehen können, der aber über die Luftmoleküle übertragen wird) die Krafteinwirkung. Ein kleines Experiment kann dies verdeutlichen. Wenn sie zwei Stimmgabel der gleichen Frequenz jeweils auf einen Resonanzkörper befestigen und die Resonanzkörper mit der offenen Seite gegenüberstellen, können Sie durch anschlagen der einen Stimmgabel, die andere zum Schwingen bringen – ohne diese zu berühren.

Jedes Material hat also seine Frequenz (abhängig von der Materialdichte, der Dicke und Länge des Materials) mit der es schwingt. Wird durch außen Kraft (Energie) zugeführt und erfolgt das in einer entsprechenden Frequenz, wird die Schwingung verstärkt, was unter Umständen zum Bruch/Zerfall des Materials führen kann.