Een nieuwe studie bewijst dat als je last hebt van laagfrequente stadsgeluiden – zoals verkeer, vliegtuigen en andere stadsgeluiden – de eenvoudige pingpongbal een goedkope manier biedt om ze te blokkeren.
Het is bekend dat het geluid een lage frequentie heeft Slecht voor onze gezondheid, maar het is ook moeilijk te blokkeren. Het komt vaak uit meerdere richtingen en wordt niet op dezelfde manier geblokkeerd door muren en constructies als hoogfrequent geluid.
Om laagfrequent geluid te bestrijden gebruikten onderzoekers van de Universiteit van Lille in Frankrijk en de Nationale Technische Universiteit van Athene in Griekenland pingpongballen. Helmholtz-resonatoren; Behuizingen die speciaal zijn ontworpen voor specifieke geluidsfrequenties.
Vernoemd naar de Duitse natuurkundige die de originele Helmholtz-resonator maakte, Hermann von Helmholtz, bestaan de apparaten uit een lege kamer, zoals een pingpongbal, met een kleine opening.
“Pingpongballen zijn alledaagse voorwerpen, die over de hele wereld in grote aantallen worden aangetroffen,” Hij zegt Natuurkundige Robin Sabat van de Universiteit van Lille.
“Onze motivatie was om deze gemakkelijk toegankelijke objecten te gebruiken om een laagfrequente diëlektrische plaatstructuur te creëren. Pingpongballen bieden dus een economisch alternatief voor akoestische isolatoren in termen van lage kosten en potentiële recycleerbaarheid.”
Zoals de naam al doet vermoeden, werken Helmholtz-resonatoren er doorheen echoEn het matchen van de trillingen van geluidsgolven om ze te absorberen. De grootte van de container en de grootte van de opening bepalen de geluidsfrequentie die de resonator kan absorberen.
Terwijl Helmholtz resoneert Het is uitgebreid bestudeerd Eerder wilden onderzoekers kijken naar hoe ze werken en op elkaar inwerken wanneer ze worden gecombineerd om een akoestisch akoestisch oppervlak te vormen; Materialen die speciaal zijn ontworpen om op verschillende manieren met geluidsgolven om te gaan.
Er is aangetoond dat deze combinatie of koppeling het aantal resonantiefrequenties vergroot dat wordt geabsorbeerd door het akoestische oppervlak van de pingpongbal. Met andere woorden: er kan meer geluid worden geblokkeerd door meerdere Helmholtz-resonatoren samen te gebruiken.
“De Helmholtz-resonator heeft het unieke vermogen om omgevingsgeluidsgolven nauwkeurig op te vangen op hun natuurlijke frequentie en kan worden weergegeven als holtes die via een smalle hals met hun omgeving zijn verbonden.” Hij zegt Sabat.
“De originaliteit van het werk was het overwegen van het koppelingseffect tussen twee resonatoren, wat aanleiding geeft tot een resonantiefrequentie.”
Met behulp van een combinatie van wiskundige modellen en daadwerkelijke experimenten demonstreerden de onderzoekers de manier waarop meerdere HR’s met elkaar interageren om te bepalen welke geluidsfrequenties worden geblokkeerd.
Hoewel er geen grootschalige veldtesten zijn geweest met pingpongballen die bepaalde geluiden blokkeren, bestaat er een potentieel voor deze alomtegenwoordige en betaalbare objecten die kunnen worden gebruikt ter bescherming tegen geluidsoverlast – en meer.
“Het potentieel van dit baanbrekende oppervlak reikt verder dan geluidsisolatie.” Hij zegt Sabat. “Het kan worden uitgebreid om verschillende functies te bereiken die vergelijkbaar zijn met andere metasurfaces.”
“Deze functies omvatten audiofocus, onconventionele geluidsreflectie, verwerking van geluidsoverdracht en meer.”
Het onderzoek is gepubliceerd in Tijdschrift voor Toegepaste Natuurkunde.
“Amateur-organisator. Wannabe-bierevangelist. Algemene webfan. Gecertificeerde internetninja. Fanatieke lezer.”
More Stories
Een ongekende meteorietontdekking daagt astrofysische modellen uit
SpaceX heeft een Falcon 9-raket gelanceerd tijdens zijn recordbrekende 20e missie
Wetenschappers ontdekken een ‘verrassing’ die hun begrip van het universum verandert