A tudósok nagyszerű gyakorlati felhasználást találtak a pingponglabdák számára: ScienceAlert

Egy új tanulmány bizonyítja, hogy ha zavarják az alacsony frekvenciájú városi hangok – például a forgalom, a repülőgépek és más városi hangok –, a szerény ping-pong labda olcsó módot kínál ezek kizárására.

Ismeretes, hogy a zaj alacsony frekvenciájú Káros az egészségünkre, de azt is nehéz blokkolni. Gyakran több irányból jön, és nem blokkolják falak és szerkezetek ugyanúgy, mint a nagyfrekvenciás zaj.

Az alacsony frekvenciájú zajok leküzdésére a francia Lille-i Egyetem és a görögországi Athéni Nemzeti Műszaki Egyetem kutatói ping-pong labdákat használtak. Helmholtz rezonátorok; Kifejezetten meghatározott hangfrekvenciák fogadására tervezett házak.

Az eredeti Helmholtz-rezonátort készítő német fizikusról, Hermann von Helmholtzról elnevezett eszközök egy üres kamrából állnak, mint egy pingponglabda, kis nyílással.

„A ping-pong labdák mindennapi használati tárgyak, nagy számban megtalálhatók szerte a világon.” Mondja Robin Sabat fizikus, a Lille-i Egyetemről.

„Az volt a motivációnk, hogy ezekkel a könnyen hozzáférhető tárgyakkal alacsony frekvenciájú dielektromos lemezszerkezetet hozzunk létre. Így a ping-pong labdák gazdaságos alternatívát kínálnak az akusztikus szigetelőkkel szemben az alacsony költség és a potenciális újrahasznosíthatóság szempontjából.”

Ahogy a neve is sugallja, Helmholtz-rezonátorok dolgoznak rajta visszhangÉs a hanghullámok rezgésének összehangolása, hogy elnyelje azokat. A tartály mérete és az apertúra mérete határozza meg a hangfrekvenciát, amelyet a rezonátor képes elnyelni.

Míg Helmholtz rezonátorok Széles körben tanulmányozták Korábban a kutatók azt akarták megvizsgálni, hogyan működnek és hogyan hatnak egymásra, amikor akusztikus akusztikus felületet alkotnak; Anyagok, amelyeket kifejezetten a hanghullámok különböző módon történő kezelésére terveztek.

Erről a kombinációról vagy párosításról kimutatták, hogy növeli a pingponglabda akusztikus felülete által elnyelt rezonanciafrekvenciák számát. Más szavakkal, több hang blokkolható több Helmholtz-rezonátor együttes használatával.

„A Helmholtz-rezonátor egyedülálló képességgel rendelkezik a környezeti hanghullámok természetes frekvenciáján történő pontos felfogására, és keskeny nyakon keresztül a környezetükhöz kapcsolódó üregekként ábrázolható.” Mondja Sabat.

„A munka eredetisége az volt, hogy figyelembe vették a két rezonátor közötti csatolási hatást, amely rezonanciafrekvenciát eredményez.”

A matematikai modellezés és a tényleges kísérlet kombinációjával a kutatók bemutatták, hogy több HR hogyan kölcsönhatásba lép egymással annak szabályozására, hogy mely hangfrekvenciákat blokkolják.

Bár nem végeztek nagyszabású terepi tesztelést bizonyos hangokat blokkoló ping-pong labdákkal kapcsolatban, lehetőség van ezekre a mindenütt elérhető és megfizethető tárgyakra a zajszennyezés elleni védelemre – és így tovább.

„Ennek az áttörő felületnek a lehetőségei túlmutatnak a hangszigetelésen.” Mondja Sabat. „Bővíthető, hogy más metafelületekhez hasonló funkciókat érjen el.”

„Ezek a funkciók közé tartozik a hangfókusz, a nem szokványos hangvisszaverés, a hangátvitel feldolgozása és még sok más.”

A kutatás ben jelent meg Journal of Applied Physics.