25 giugno, 2018

Spiegato il suono della goccia che cade. L'enigma del picchiettio risolto dagli studiosi..

L'enigma che si nasconde dietro il seccante rumore dell'acqua del rubinetto è stato appena dissipato dai ricercatori, che propongono anche un modo semplice per risolverlo: il detersivo per piatti. 
https://www.nature.com/articles/s41598-018-27913-0
Non è la goccia da sola, intanto, che genera questo fastidioso rumore quando cade sulla superficie di un liquido, ma l'oscillazione di una piccola bolla d'aria creata durante l'impatto e trascinata sotto la superficie, evidenziano questi ricercatori in uno studio pubblicato venerdì su Scientific Reports

"In assenza di una bolla, non c'è rumore", dice Peter Jordan, ricercatore e co-autore dello studio. "Nel suo oscillare, questa bolla d'aria, fa vibrare la superficie dell'acqua, che agisce come un altoparlante acustico e genera il rumore che tutti conosciamo. 

" Un plop, breve, chiaro e piuttosto acuto che, di notte, diventa particolarmente esasperante. Uno degli autori dello studio, 

Anurag Agarwal, del dipartimento di ingegneria dell'Università di Cambridge, si è interessato alla questione dopo essere stato disturbato dal suono di una piccola perdita d'acqua dal tetto della casa da un amico: "... Non riuscivo a dormire a causa del suono dell'acqua che gocciolava in un secchio ed ho iniziato a pensare al problema", dice. 

Ne ha parlato il giorno dopo con un amico e ricercatore e "Siamo stati sorpresi nello scoprire che nessuno aveva davvero trovato la causa di questo suono", ha detto Anurag Agarwal, citato in una dichiarazione dell'Università di Cambridge (vedi filmato - link). "Oggetto di curiosità" 

Peraltro, il suono prodotto da una goccia d'acqua che cade sulla superficie dell'acqua è "un oggetto di curiosità scientifica da più di un secolo", si afferma nello studio. 

La meccanica è ben nota. Al momento dell'impatto, si forma una cavità, quindi l'emissione di un piccolo getto di liquido e la creazione di una bolla d'aria. Dal punto di vista del suono, finora, gli scienziati si sono concentrati sul suono del cadere sott'acqua, piuttosto che quello che al di sopra si genera nell'aria, dice Peter Jordan. 

I ricercatori hanno effettuato misurazioni con un microfono per analizzare il suono che si propaga nell'aria e con un idrofono per catturare quello che si diffonde nell'acqua. 

Hanno anche realizzato immagini ad alta velocità della goccia, ottenendo un filmato al rallentatore per vedere esattamente cosa succedesse sulla superficie del liquido. 

Quindi hanno correlato ciò che hanno visto con la parte acustica della goccia, misurata nell'acqua e nell'aria. 

Aggiungendo all'acqua detersivi per piatti, hanno, quindi, modificato le proprietà elastiche del liquido. "Abbiamo scoperto che impediva la formazione della bolla d'aria e, di conseguenza, non c'era più alcun rumore", afferma Jordan. 

Concludendo: "Un po 'di detersivo per piatti nell'acqua può potenzialmente risolvere il problema, ma il nostro studio, comunque, è valido per una certa velocità d'impatto e una certa dimensione delle gocce".

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