Звукът на капещата вода зависи от контекста - ако капчици падат от скала в хладен, сенчест басейн, може да мислим, че звукът е красив. Ако текат цяла нощ от крана в мивката, може да мислим, че звукът на прищрак е създаден от природата като форма на мъчение. И в двата случая едно е сигурно: звукът от капеща вода е отличителен и сега, съобщава Сара Гибънс от National Geographic, любопитни учени разбраха защо.
През 2016 г. инженерът от университета в Кеймбридж Анураг Агарвал беше на посещение при приятел в Бразилия през дъждовния сезон. Вода капеше от пукнатина на покрива до кофа отдолу, цъфтяща през цялата нощ. Тази досадна, безсънна нощ накара Агарвал да се чуди как капчиците издават точно този звук. Ако току-що беше създадено от водна капчица, задушаваща повърхността на водата в кофата, аргументира той, би било много по-сурово. Нещо друго, помисли си той, продължаваше.
Затова, когато се върнал у дома, решил да разследва. Джордж Дворски от Gizmodo съобщава, че не е първият, който се заинтригува от плъзгането . Още през 1908 г. учен на име Артър Уортингтън направи снимки на удари от капки. През миналия век учените продължават да анализират физиката зад течните капчици, тъй като разбирането на динамиката на течността на капчиците има приложения в неща като печатане и в подобряването на двигателите с изгаряне. Изследователите също са прекарали миналия век или около това, опитвайки се да разберат как се произвежда звукът. Въпреки че има много хипотези, никой не успя да го измисли.
Агарвал реши да направи снимка, използвайки ултрависока скоростна камера и микрофони над и под повърхността на водата. Това позволи на екипа да наблюдава и чува точно какво се случва и да проследи звука до неговия произход.
„Много работа беше направена по физическата механика на капковото кранче, но не е направено много по звука“, казва Агарвал в съобщение за пресата. „Но благодарение на съвременните видео и аудио технологии, най-накрая можем да разберем откъде точно идва звукът, което може да ни помогне да го спрем.“
Е, какво става? Малко сложно е, но Гибенс обяснява, че когато капчицата вода удари повърхността на водата, тя не издава никакъв звук. Вместо това създава малка кухина в повърхността на водата с малко колона вода, извираща се в средата, класическото изображение на водна капчица. Създаването на този воден стълб също произвежда малък балон под водния стълб, който се колебае 5000 пъти в секунда. Тогава този подскачащ балон води до това, че водата под кухината също се колебае. Това е, което произвежда звуковото прищракване . Всичко се случва в рамките на около 35 милисекунди. „Използвайки високоскоростни камери и високочувствителни микрофони, успяхме за първи път да наблюдаваме трептенията на въздушния мехур, показвайки, че въздушният мехур е ключовият двигател както за подводния звук, така и за отличителното въздушно„ плъзгане "звук", съавторът Сам Филипс, също от Кеймбридж, казва в изданието.
Докато изследването решава една от малките мистерии в живота, според изданието, то може да има някои практически приложения. Информацията би могла да се използва за намиране на нови начини за измерване на валежите или издаване на звуци за филми и видео игри, което, оказва се, е изненадващо трудно. Дворски съобщава, че предлага също решение, ако капещият кран или пропускащият таван ви кара да окъпате - добавете малко сапун към контейнера, който улавя водата. Това ще наруши повърхностното напрежение, променяйки физиката и елиминирайки плъзгането .
Изследването се появява в списанието Scientific Reports .