Μελετώντας τον ήχο της σαμπάνιας

Παρότι η σαμπάνια είναι ένα από τα χειρότερα ποτά στον κόσμο, το γεγονός ότι συνδέθηκε με την υψηλή κοινωνία, με επίδειξη πλούτου και ‘γκλαμουριά’, την κάνει να φαίνεται ως το εκλεκτότερο όλων. Ίσως το μόνο ενδιαφέρον χαρακτηριστικό αυτού του ποτού να είναι ο απαλός ήχος που ακούγεται όταν φέρουμε κοντά στο αυτί μας ένα ποτήρι με σαμπάνια – έναν ήχο που προέρχεται από τις μικροσκοπικές φυσαλίδες που σκάνε στην επιφάνεια του υγρού.
Ποιός όμως είναι ο μηχανισμός που παράγει τις ιδιότητες του ήχου που ακούμε;

Kαι όμως. Υπάρχουν ερευνητές που προβληματίστηκαν και ανακάλυψαν τους μηχανισμούς που παράγουν τον ήχο των φυσαλίδων της σαμπάνιας. Στο πάνω διάγραμμα βλέπουμε ηχητικό σήμα διαδιδόμενο στον αέρα που οφείλεται στην ρήξη μιας φυσαλίδας ακτίνας R=1,1mm, ενώ επιπλέει στην ελεύθερη επιφάνεια νερού.

Η Juliette Pierre και οι συνάδελφοί της από το Πανεπιστήμιο της Σορβόνης δίνουν την απάντηση, διαπιστώνοντας ότι προέρχεται από τις δονήσεις της κοιλότητας των φυσαλίδων που προκαλούνται από την εκρηκτική διαδικασία. Σύμφωνα με τους ερευνητές. το εύρημα θα μπορούσε να επιτρέψει στους επιστήμονες να χρησιμοποιούν ηχογραφήσεις για να συμπεράνουν τον όγκο του αερίου που απελευθερώνει μια φυσαλίδα όταν αναδύεται.

Η ερευνητική ομάδα συνέκρινε τις φυσαλίδες που σπάνε στην επιφάνεια ενός ποτηριού που περιείχε σαπουνόνερο, με τις φυσαλίδες από σαμπάνια. Για να μελετήσουν την διαδικασία, κατέγραψαν τους ήχους από τα υγρά με μικρόφωνο, ενώ ταυτόχρονα μαγνητοσκοπούσαν την κίνηση των φυσαλίδων με κάμερα υψηλής ταχύτητας.

Αναλύοντας τα δεδομένα, η Pierre και οι συνεργάτες της βρήκαν –όπως αναμενόταν– ότι η παραγωγή του ήχου συμπίπτει με τη σπάσιμο της φυσαλίδας. Καθώς η φυσαλίδα πλησιάζει την επιφάνεια, αυξάνεται η πίεση του αερίου στο εσωτερικό της, προκαλώντας το σπάσιμό της.

Η φυσαλίδα ωστόσο, δεν εξαφανίζεται αμέσως. Το τμήμα της φυσαλίδας που συνεχίζει να είναι βυθισμένο δημιουργεί ακουστικές δονήσεις της διεπαφής υγρού-αερίου. Η συχνότητα αυτής της δόνησης εξαρτάται από τον όγκο του αερίου που περιέχει η φυσαλίδα και από την διάμετρο του ρήγματός της. Σαν αποτέλεσμα, η συχνότητα αλλάζει καθώς το ρήγμα μεγαλώνει και η φυσαλίδα συρρικνώνεται, αυξάνεται το ύψος του ήχου μέχρι να εξαφανιστεί η φυσαλίδα. Για τις μικρές φυσαλίδες σαμπάνιας μεγέθους μικρομέτρου, μόνο η αρχή της ρήξης είναι ακουστή στους ανθρώπους, ενώ για φυσαλίδες τάξης μεγέθους χιλιστομέτρου, ακούγεται ολόκληρη η έκρηξη.

Μπορεί η μελέτη των Pierre et al που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό PHYSICAL REVIEW FLUIDS με τίτλο «Sound of effervescence» να σχετίζεται με ένα αδιάφορο ποτό, σίγουρα όμως θα βρει κάποια αναπάντεχη χρήσιμη εφαρμογή στο μέλλον.

πηγή: https://physics.aps.org/articles/v14/s7



Κατηγορίες:ΜΗΧΑΝΙΚΗ, ΧΙΟΥΜΟΡ

Ετικέτες:

1 reply

  1. Το γούστο σας και η γνώμη σας όσον αφορά τη σαμπάνια «ένα από τα χειρότερα ποτά στον κόσμο» δεν ενδιαφέρει κανέναν. Ωστόσο ένα είναι σίγουρο. Δεν γνωρίζετε τίποτα για τη σαμπάνια. Ούτε πως και από τι φτιάχνεται ούτε να την πίνετε.

Γράψτε απάντηση στο Κώστας Καλούδης Ακύρωση απάντησης

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε <span>%d</span> bloggers: