Un trio di ingegneri meccanici della Seoul National University ha scoperto che la forma di un getto d’acqua lasciato cadere in un bicchiere d’acqua è il fattore determinante nel rumore che ne risulta. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Physical Review Fluids, Mouad Boudina, Joonoh Kim e Ho-Young Kim descrivono gli esperimenti che hanno condotto con un flusso d'acqua che cadeva in collisione con acqua ferma.

Ricerche precedenti e prove aneddotiche hanno suggerito che diversi tipi di rumore derivano da diversi tipi di acqua in movimento che colpisce l'acqua ferma:la temperatura del tè versato in una tazza piena a metà, per esempio, o la quantità di acqua piovana che cade da un tetto in un collettore. piscina.

In questo nuovo studio, i ricercatori hanno studiato i fattori che portano alle differenze in tali tipi di rumore. A tal fine, hanno ideato un semplice esperimento che prevedeva l’invio di una piccola quantità di acqua attraverso un ugello in un cilindro pieno d’acqua. Per raccogliere dati, hanno posizionato delle telecamere intorno all'area e un microfono nell'acqua collegato a un computer in grado di misurare i livelli sonori.

I ricercatori hanno quindi inviato più volte alcuni millimetri d’acqua attraverso l’ugello, regolando ogni volta l’altezza dell’ugello. Il video della fotocamera è stato utilizzato per studiare le caratteristiche dell'acqua mentre cadeva nell'aria e nel cilindro, colpendo l'acqua ferma.

I ricercatori hanno scoperto che l’aumento dell’altezza dalla quale l’acqua cadeva portava alla rottura del flusso d’acqua in un treno di goccioline, e portava anche ad un aumento del numero di bolle d’aria (e increspature) che si formavano quando l’acqua in movimento colpiva la superficie. Acqua naturale. Hanno anche scoperto che quando l'acqua si divideva in goccioline, la collisione produceva suoni più forti.

Hanno stabilito che l’aumento del volume era dovuto alla maggiore aria intrappolata nell’acqua ferma quando le bolle colpivano. Hanno scoperto che i corsi d’acqua sottili tendono a fare più rumore dei corsi d’acqua spessi a causa del fatto che il flusso più sottile si rompe in goccioline. E questo, concludono, spiega perché limitare il flusso da una teiera a un flusso sottile mentre si versa una tazza di tè non produce il suono più silenzioso desiderato.

Ulteriori informazioni: Mouad Boudina et al, Ampiezza del suono dello scroscio dell'acqua, Fluidi per revisione fisica (2023). DOI:10.1103/PhysRevFluids.8.L122002

Informazioni sul giornale: Fluidi per revisione fisica

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