Los científicos encuentran un gran uso práctico para las pelotas de ping pong: ScienceAlert

Un nuevo estudio demuestra que si le molestan los sonidos urbanos de baja frecuencia, como el tráfico, los aviones y otros sonidos de la ciudad, la humilde pelota de ping-pong ofrece una forma económica de bloquearlos.

Se sabe que el ruido es de baja frecuencia. Malo para nuestra salud, pero también es difícil de bloquear. A menudo proviene de múltiples direcciones y no está bloqueado por paredes y estructuras de la misma manera que lo está el ruido de alta frecuencia.

Para combatir el ruido de baja frecuencia, investigadores de la Universidad de Lille en Francia y de la Universidad Técnica Nacional de Atenas en Grecia utilizaron pelotas de ping-pong. resonadores de Helmholtz; Cajas especialmente diseñadas para adaptarse a frecuencias de sonido específicas.

Los dispositivos, que llevan el nombre del físico alemán que fabricó el resonador Helmholtz original, Hermann von Helmholtz, consisten en una cámara vacía, como una pelota de ping-pong, con una pequeña abertura.

“Las pelotas de ping pong son objetos cotidianos comunes y se encuentran en grandes cantidades en todo el mundo”. Él dice El físico Robin Sabat de la Universidad de Lille.

“Nuestra motivación era utilizar estos objetos de fácil acceso para crear una estructura de placa dieléctrica de baja frecuencia. Así, las pelotas de ping pong ofrecen una alternativa económica a los aislantes acústicos en términos de bajo costo y potencial de reciclabilidad”.

Como sugiere el nombre, los resonadores de Helmholtz funcionan a través de él. ecoY hacer coincidir las vibraciones de las ondas sonoras para poder absorberlas. El tamaño del recipiente y el tamaño de la abertura determinan la frecuencia del sonido que el resonador puede absorber.

Mientras que los resonadores de Helmholtz Ha sido ampliamente estudiado Anteriormente, los investigadores querían observar cómo funcionan e interactúan cuando se combinan para formar una superficie acústica acústica; Materiales especialmente diseñados para manejar las ondas sonoras de diferentes formas.

Se ha demostrado que esta combinación o emparejamiento aumenta el número de frecuencias resonantes absorbidas por la superficie acústica de la pelota de ping pong. En otras palabras, se puede bloquear más sonido utilizando varios resonadores de Helmholtz juntos.

“El resonador Helmholtz tiene la capacidad única de captar con precisión ondas sonoras ambientales en su frecuencia natural y puede representarse como cavidades conectadas a su entorno a través de un cuello estrecho”. Él dice Sabat.

“La originalidad del trabajo fue considerar el efecto de acoplamiento entre dos resonadores, lo que da lugar a una frecuencia resonante”.

Utilizando una combinación de modelos matemáticos y experimentos reales, los investigadores demostraron la forma en que múltiples HR interactúan entre sí para controlar qué frecuencias de sonido están bloqueadas.

Aunque no se han realizado pruebas de campo a gran escala con pelotas de ping pong que bloquean ciertos sonidos, existe la posibilidad de que estos objetos omnipresentes y asequibles se utilicen para proteger contra la contaminación acústica, y más.

“El potencial de esta innovadora superficie va más allá del aislamiento acústico”. Él dice Sabat. “Se puede ampliar para lograr diferentes funciones similares a otras metasuperficies”.

“Estas funciones incluyen enfoque de audio, reflexión de sonido no convencional, procesamiento de transmisión de sonido y más”.

La investigación fue publicada en Revista de Física Aplicada.