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擾人水滴聲何處來?答案:氣泡

2018/6/25 — 18:19

圖片來源:pexels.com

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水滴聲擾人清夢,但源頭竟然是來自氣泡,而非水滴本身。研究已刊於《科學報告》。

劍橋工程師 Anurag Agarwal 兩年前到巴西朋友家暫住,完全忍受不住從天花板漏水水滴聲的噪音。水滴撞到水面理應不會發出有「音樂感」的聲響,因此他決意要找出水滴聲音疑難。

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他和其他研究人員利用高速攝影機、水面和水底咪高峰,記錄水滴跌落水中時的活動。他們發現水滴擊中表面時並不會產生聲響,但幾毫秒過後,水面張力會因水滴落下產生後坐力,令原本的水滴變成柱狀般。而後坐力快速變動亦會形成氣泡,並將其困在水底中。這個氣泡會每秒振盪 5,000 次,令水面同時振動,並出現惹人討厭的水滴聲。

研究人員也發現,水滴聲只會在滴到水面時出現;滴到地板之類物質則不會發出類似聲響。那有甚麼方法可解決?只要預先將肥皂滴到水中,就能解決問題。由於肥皂會影響水面張力,同時也會阻止氣泡振盪次數,由此就可減少這類令人煩躁的聲音出現。

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此研究將有機會幫助電影或遊戲更準確製作出水滴聲。此外, Agarwal 亦坦言,研究只是出於好奇心;另一更明顯理由則是:「怎樣阻止這類噪音繼續發出。」 

來源:
Phys.org, What causes the sound of a dripping tap—and how do you stop it?, June 22, 2018

報告:
Phillips, S., Agarwal, A. & Jordan, P. (2018). The Sound Produced by a Dripping Tap is Driven by Resonant Oscillations of an Entrapped Air Bubble. Scientific Reports, 8. DOI: 10.1038/s41598-018-27913-0

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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