Generel

Årsag til irriterende 'Plink Plink' Støj fra dryppende hanen Endelig opdaget


Den smertefulde 'plink, plink' støj fra et dryppende vandhane har drevet mange til sindssyge. Men flere er gået i tvivl om deres egen sundhed i stedet for at undersøge årsagen til den irriterende støj fra et dryppende vandhanen.

Sammenfattet med at være intet andet end et resultat af en påvirkning mellem en dråbe og en overflade, er de fleste ikke gået videre med at undersøge årsagen til dryppens berygtede lyd. Måske har der været manglende interesse i at stille spørgsmålstegn ved, hvad der generelt accepteres som årsagen, eller måske har tanken om at studere en af ​​de mest genkendeligt irriterende huslyde forhindret forskere i at ville undersøge og udfordre den almindeligt accepterede forklaring om, hvordan det sker.

Under alle omstændigheder rapporterer forskere ved University of Cambridge en ny opdagelse, der hævder at definitivt forklare årsagen til støj. Og tilsyneladende sker den måde, hvorpå vanddråber skaber støj ikke på den måde, som de fleste er kommet til at acceptere.

Hvad skaber 'plink, plink' af et vanddryp

Bevæbnet med ultrahøjhastighedskameraer og moderne lydoptagelsesteknikker fangede forskerne ved University of Cambridge nye beviser for nøjagtigt at forklare den sande underliggende årsag til 'plink, plink' støj, der produceres, når en vanddråbe rammer en flydende overflade.

Årsagen til støj er åbenbart ikke forårsaget af selve dråberne, men snarere er det resultatet af støj, der dannes, når et lille hulrum med luft bliver fanget luft under vandoverfladen. Boblen svinger og kollapser, hvilket får vandoverfladen til at vibrere op og ned, hvilket giver en effekt, der ligner meget, hvordan en højttaler fungerer.

Det, de opdagede, var modstridende med konventionel forklaring - ifølge rapporten er dannelsen af ​​hulrummet og væskestrålen alle lydløse. I stedet skabes lyden af ​​en fanget luftboble.

"Ved hjælp af højhastighedskameraer og mikrofoner med høj følsomhed kunne vi direkte observere svingningen af ​​luftboblen for første gang og viste, at luftboblen er nøgledriveren til både lyden under vandet og den karakteristiske luftbårne 'plink 'lyd', sagde Sam Phillips, der hjalp med projektet og nu er ph.d.-studerende ved Institut for Ingeniørvidenskab. "Den luftbårne lyd er imidlertid ikke blot det undersøiske lydfelt, der spredes til overfladen, som man tidligere havde troet."

Fluidmekanikken i et vanddråbe - godt forstået, men under anvendt

En rapport offentliggjort af University of Cambridge hævder, at trods menneskehedens lange historie om at være vågen af ​​lyden af ​​dryppende vand, har der ikke været nogen forskning, der helt klart forklarede fænomenets mekanik - indtil nu. Resultaterne er overraskende, især for de forskere, der meget sandsynligt var irriterede over deres eksperiment, yderligere nedlagt med forventningen om at opdage det almindelige.

”Der er gjort meget arbejde med den fysiske mekanik af en dryppende vandhane, men der er ikke gjort meget meget på lyden,” sagde Dr. Anurag Agarwal fra Cambridge's Department of Engineering, der ledede forskningen. "Men takket være moderne video- og lydteknologi kan vi endelig finde ud af, hvor lyden kommer fra, hvilket kan hjælpe os med at stoppe den."

Efterforskningen blev bedt om af Agarwal, efter at han besøgte en vens hus med et alt for velkendt problem - et utæt tag.

”Mens jeg blev holdt vågen af ​​lyden af ​​vand, der faldt ned i en spand placeret under lækagen, begyndte jeg at tænke på dette problem,” sagde han. "Den næste dag diskuterede jeg det med min ven og en anden gæsteforskere, og vi var alle overraskede over, at ingen rent faktisk havde besvaret spørgsmålet om, hvad der forårsager lyden."

Intrigeret og utilfreds med et ubesvaret spørgsmål gik Agarwal sammen med Dr. Peter Jordan fra University of Poitiers for at udtænke et eksperiment og definitivt bevise, hvad mange forventede - en irriterende støj produceret af virkningen af ​​to objekter. Sammen brugte teamet et ultrahøjhastighedskamera, en mikrofon og en hydrofon til at registrere processen med, hvordan en vanddråbe falder i vandet for definitivt at forklare, hvordan den skaber en lyd.

Dryppende vandstøj: Tidligere forstået, men ikke forklaret

Væskemekanikken for, hvordan en vanddråbe rammer en flydende overflade, er velkendt. Efter påvirkning af overfladen dannes et hulrum, der hurtigt kollapser på sig selv. Det er imidlertid ikke det øjeblikkelige hulrum eller svingninger i vandet, der danner støj.

Efter filmen af ​​fænomenerne opdagede forskerne dannelsen af ​​et hulrum som forventet, men det dannede en søjle, der strakte sig ud i vandet. Hvis dråben havde nok momentum, dannes en dyb søjle, der kollapser i midten og adskiller en lille luftboble, der forbliver, når resten af ​​hulrummet kollapser op mod overfladen (se billedet nedenfor).

Det er denne lille luftboble og dens interaktion med det omgivende vand, der skaber den meget velkendte og karakteristiske støj fra et vanddråbe. Det er et underligt fund, men forskerne siger, at det stadig er relevant i moderne videnskab.

Selvom forskningen blev foranlediget af nysgerrighed, siger forskerne, der er involveret i eksperimentet, at deres fund kunne hjælpe forskere med at udvikle udstyr, der er bedre egnet til at opdage regndråber, eller måske kunne finde anvendelse i spilbranchen til at hjælpe udviklere med at skabe et realistisk lydende vanddryp - en lyd som endnu ikke er reproduceret overbevisende.

Hvad angår praktiske anvendelser, kan du slippe af med den irriterende støj ved at tilføje en lille mængde opvaskemiddel - en proces, der reducerer overfladespændingen i vandet og forhindrer dannelsen af ​​dybe hulrum, der frembringer lyden af ​​et dryppende vandhanen.


Se videoen: Webinar Cool Custom CC3 Characters for Game Engines April 24, 2019 (Oktober 2021).