Lyden af dryppende vand er afhængig af kontekst - hvis dråber falder fra en klippe ned i en kølig, skyggefuld pool, synes vi måske lyden er smuk. Hvis de drypper hele natten fra vandhanen ned i vasken, kan vi tro, at plink- lyden var designet af naturen som en form for tortur. I begge tilfælde er en ting sikker: Lyden af dryppende vand er karakteristisk, og nu, rapporterer Sarah Gibbens ved National Geographic, har nysgerrige forskere fundet ud af, hvorfor.
I 2016 var University of Cambridge-ingeniør Anurag Agarwal på besøg hos en ven i Brasilien i den regnfulde sæson. Vand dryppede fra en revne i taget til en spand nedenfor og plinkede hele natten. Den irriterende, søvnløse nat fik Agarwal til at undre sig over, hvordan dråberne producerer den særlige lyd. Hvis det netop blev skabt af en vanddråbe, der slåede overfladen af vandet i spanden, sagde han, ville det være meget hårdere. Noget andet, tænkte han, foregik.
Så da han vendte hjem, besluttede han at undersøge. George Dvorsky hos Gizmodo rapporterer, at han ikke var den første, der blev fascineret af plink . Så langt tilbage som i 1908 tog en videnskabsmand ved navn Arthur Worthington fotos af dråbeeffekter. I løbet af det sidste århundrede har forskere fortsat med at analysere fysikken bag væskedråber, da forståelsen af dråbernes væskedynamik har anvendelser i ting som udskrivning og til forbedring af forbrændingsmotorer. Forskere har også brugt det sidste århundrede med at prøve at finde ud af, hvordan plink- lyden produceres. Selvom der er mange hypoteser, var der ingen, der havde kunnet finde ud af det.
Agarwal besluttede at tage et skud ved hjælp af et ultrahøjhastigheds kamera og mikrofoner over og under vandoverfladen. Det gjorde det muligt for teamet at se og høre nøjagtigt, hvad der skete, og spore lyden til dens oprindelse.
”Der er gjort meget arbejde med den fysiske mekanik i en dryppende tapper, men ikke meget er blevet udført på lyden, ” siger Agarwal i en pressemeddelelse. ”Men takket være moderne video- og lydteknologi kan vi endelig finde ud af, præcis hvor lyden kommer fra, hvilket kan hjælpe os med at stoppe den.”
Så hvad sker der? Det er lidt kompliceret, men Gibbens forklarer, at når vanddråben rammer vandoverfladen, lyder det ikke. I stedet skaber det et lille hulrum i overfladen af vandet med en lille søjle med vand, der sprøjter op i midten, det klassiske billede af en vanddråbe. Oprettelsen af denne vandsøjle producerer også en lille boble under vandsøjlen, der svinger 5.000 gange i sekundet. Den hoppende boble får derefter vandet under hulrummet til også at svinge. Det er det, der producerer den hørbare plink . Det hele sker inden for ca. 35 millisekunder. ”Ved hjælp af højhastighedskameraer og mikrofoner med høj følsomhed var vi i stand til direkte at observere svingningen i luftboblen for første gang, hvilket viser, at luftboblen er nøgledriveren for både undervandslyden og den karakteristiske luftbårne plink 'lyd', siger medforfatter Sam Phillips, også fra Cambridge, i udgivelsen.
Mens undersøgelsen løser et af livets små mysterier, kunne det ifølge frigivelsen have nogle praktiske anvendelser. Infoen kunne bruges til at finde nye måder at måle nedbør eller lave plinklyde til film og videospil, som det viser sig, er overraskende svært. Dvorsky rapporterer, at det også tilbyder en løsning, hvis en dryppende vandhane eller utætte loft fører dig til at kæmpe - tilføj en lille sæbe til beholderen, der fanger vandet. Det vil forstyrre overfladespændingen, ændre fysik og fjerne plink .
Forskningen vises i tidsskriftet Scientific Reports .
