नळातून पाणी टपकण्याचा आवाज

अलीकडेच शास्त्रज्ञांनी सर्वात ओळखण्यायोग्य आणि त्रासदायक घरगुती आवाजांमागील कोडे सोडवले आहे: टपकणाऱ्या पाण्याचा आवाज. निर्णायकपणे, ते थांबवण्याचा सोपा उपायही त्यांनी शोधून काढला, आणि आपल्यापैकी बहुतेकांना तो उपाय आपल्या स्वयंपाकघरात सापडला आहे. ड्रिपिंग नळ शास्त्रज्ञांनी सर्वात ओळखण्यायोग्य आणि त्रासदायक घरगुती आवाजांमागील कोडे सोडवले आहे: टपकणाऱ्या पाण्याचा आवाज. निर्णायकपणे, ते थांबवण्याचा सोपा उपायही त्यांनी शोधून काढला, आणि आपल्यापैकी बहुतेकांना तो उपाय आपल्या स्वयंपाकघरात सापडला आहे. अल्ट्राफास्ट कॅमेरे आणि आधुनिक ऑडिओ कॅप्चर तंत्र वापरणे, केंब्रिज विद्यापीठातील संशोधकांनी शोधून काढले आहे की “plink, plink” जेव्हा पाण्याचा थेंब द्रवाच्या पृष्ठभागावर आदळतो तेव्हा निर्माण होणारा आवाज हा थेंबामुळेच होत नाही, परंतु पाण्याच्या पृष्ठभागाखाली अडकलेल्या लहान बुडबुड्यांच्या कंपनाने. बुडबुडे पाण्याच्या पृष्ठभागाला कंपन करण्यास भाग पाडतात, पिस्टन सारखा वायुवाही आवाज चालवणे. याव्यतिरिक्त, संशोधकांना असे आढळले की पृष्ठभागावरील ताण बदलत आहे, जसे की डिश साबण जोडणे, आवाज ब्लॉक करू शकतो. हे निष्कर्ष सायंटिफिक रिपोर्ट्स जर्नलमध्ये प्रकाशित झाले आहेत. पिढ्यानपिढ्या लोकांना गळती झालेल्या नळातून किंवा छतावरून टपकणाऱ्या पाण्याच्या आवाजाने जाग आली असली तरी, आवाजाचा नेमका स्रोत कधीच कळला नाही. केंब्रिज विद्यापीठाच्या अभियांत्रिकी विभागाचे डॉ अनुराग अग्रवाल, ज्याने अभ्यासाचे नेतृत्व केले, म्हणाले: “ठिबक नळांच्या भौतिकशास्त्रावर बरेच काही केले गेले आहे, पण आवाजावर फार काही केले गेले नाही. “परंतु आधुनिक व्हिडिओ आणि ऑडिओ तंत्रज्ञानामुळे धन्यवाद, आम्ही शेवटी ध्वनीचा स्त्रोत शोधण्यात सक्षम आहोत, जे आम्हाला ते थांबविण्यात मदत करू शकते. "अग्रवाल हे ध्वनिशास्त्र प्रयोगशाळेचे प्रमुख आणि इमॅन्युएल कॉलेजमधील संशोधक आहेत, ज्याने आपल्या छताला लहान गळती असलेल्या मित्राला भेट दिली तेव्हा त्याने प्रथम समस्येची चौकशी करण्याचे ठरविले. अग्रवाल यांच्या अभ्यासात एरोस्पेसच्या ध्वनीशास्त्र आणि वायुगतिशास्त्राचा शोध घेण्यात आला, घरगुती उपकरणे आणि बायोमेडिकल अनुप्रयोग. तो म्हणाला: पाणी पडण्याच्या आवाजाने मला जाग आली तेव्हा, मी त्याचा विचार करू लागलो. “दुसऱ्या दिवशी, मी माझ्या मित्राशी आणि भेट देणाऱ्या दुसऱ्या विद्वानांशी या विषयावर चर्चा केली, आणि आम्ही दोघेही आश्चर्यचकित झालो की आवाजाच्या कारणाचे उत्तर कोणीही दिले नाही. "अग्रवाल यांच्या सहकार्याने डॉ. पीटर जॉर्डन पॉटियर्स विद्यापीठातून (ज्यांनी इमॅन्युएल कॉलेज फेलोशिपद्वारे केंब्रिजमध्ये वेळ घालवला) आणि वरिष्ठ सॅम फिलिप्स या समस्येचा अभ्यास करण्यासाठी एका प्रयोगावर. त्यांचे उपकरण अल्ट्रा-फास्ट कॅमेरा वापरते, टाकीमध्ये पडणारे पाण्याचे थेंब रेकॉर्ड करण्यासाठी मायक्रोफोन आणि हायड्रोफोन. पाण्याचे थेंब हे एका शतकाहून अधिक काळापासून वैज्ञानिक समुदायासाठी कुतूहलाचे स्रोत आहेत: पाण्याच्या थेंबांचे सर्वात जुने फोटो मध्ये प्रकाशित झाले होते 1908, आणि तेव्हापासून शास्त्रज्ञ ध्वनी स्त्रोत शोधण्यासाठी धडपडत आहेत. द्रव पृष्ठभागावर धडकणाऱ्या पाण्याच्या थेंबांचे हायड्रोडायनामिक्स सर्वज्ञात आहे: जेव्हा पाण्याचा थेंब पृष्ठभागावर आदळतो, त्यामुळे पोकळी तयार होते, जे द्रवाच्या पृष्ठभागावरील ताणामुळे त्वरीत परत येते, ज्यामुळे द्रव स्तंभ वाढतो. थेंब आदळल्यानंतर पोकळी खूप लवकर परत आली, ज्यामुळे लहान हवेचे फुगे पाण्याखाली अडकतात. मागील अभ्यासांनी असे गृहित धरले आहे की “मुद्रित करा” ध्वनी प्रभावामुळेच होतो, कॅव्हिटी रेझोनान्स किंवा पाण्याखालील ध्वनी क्षेत्र पाण्यातून पसरते, पण याची प्रायोगिकरित्या पुष्टी करता येत नाही. केंब्रिज विद्यापीठातील संशोधकांना त्यांच्या प्रयोगात असे आढळून आले आहे, काहीसे प्रति-अंतर्ज्ञानाने, प्रारंभिक स्प्लॅश, पोकळीची निर्मिती आणि द्रव बाहेर टाकणे हे सर्व प्रभावीपणे शांत केले गेले. ध्वनीचा स्त्रोत म्हणजे अडवलेले बुडबुडे. फिलिप्स, आता अभियांत्रिकी विभागात पीएचडी विद्यार्थी आहे, म्हणाले: “हाय-स्पीड कॅमेरे आणि उच्च-संवेदनशीलता मायक्रोफोन वापरणे, आम्ही प्रथमच बुडबुड्यांचे दोलन प्रत्यक्षपणे पाहण्यास सक्षम होतो, बुडबुडे हे पाण्याखालील आवाजाचे मुख्य चालक आणि अद्वितीय ‘प्लिंक’ असल्याचे दर्शवित आहे’ बोर्डवर आवाज. “तथापि, हवेतील आवाज हे केवळ पाण्याखालील ध्वनी क्षेत्र नाही जे पृष्ठभागावर पसरते, पूर्वी विचार केल्याप्रमाणे, साठी क्रमाने “आधार” लक्षणीय असणे, अडकलेल्या हवेचे फुगे पडण्याच्या प्रभावामुळे पोकळीच्या तळाशी असणे आवश्यक आहे. बुडबुडे नंतर पोकळीच्या तळाशी असलेल्या पाण्याच्या पृष्ठभागाचे दोलन चालवतात, हवेत ध्वनी लहरी पाठवणारा पिस्टन. ही एक अधिक प्रभावी यंत्रणा आहे ज्याद्वारे पाण्याखालील बुडबुडे पूर्वी सुचविल्या गेलेल्या पेक्षा हवेतील ध्वनी क्षेत्र चालवतात.. संशोधकांच्या मते, अभ्यास शुद्ध कुतूहल बाहेर आयोजित करण्यात आला असताना, पाऊस मोजण्याचे अधिक प्रभावी मार्ग विकसित करण्यासाठी परिणामांचा वापर केला जाऊ शकतो, किंवा गेम किंवा चित्रपटांमधील पाण्याच्या थेंबांसाठी खात्रीशीर सिंथेटिक आवाज विकसित करणे, जे अजून साकार व्हायचे आहे.