Из любопытства я пытался выяснить, чем отличается звук наполнения бутылки горячей и холодной водой, но я не смог найти никакого объяснения тому, почему возникают такие различия.
Изображение выше представляет собой БПФ бутылки, наполненной водой при температуре 20°C, а изображение ниже представляет собой БПФ той же бутылки, наполненной водой при 70°C. Это БПФ, сделанные на полпути заполнения бутылки (синхронизировано с видео), но на протяжении всего наполнения бутылки кажется, что для бутылки, наполненной горячей водой, более высокие частоты вообще не усиливаются?
Я знаю, что бутылка может действовать как резонатор, который усиливает определенные частоты по мере того, как бутылка наполняется, и эти частоты исходят от звука, генерируемого водой, ударяющейся о бутылку/водную поверхность внутри бутылки. Многие люди, обсуждающие это на форумах и в статьях, говорят о более низкой вязкости горячей воды, но я не понимаю, как это может способствовать эффекту, который я наблюдал, и есть даже некоторые статьи, противоречащие тому, что я наблюдал, подчеркивая, что горячая вода на самом деле приведет к более высокому звуку из-за большего количества брызг воды.
Из того, что я читал, кажется, что в горячей воде пузырьки, образующиеся при ударе о поверхность воды, обычно меньше, чем пузырьки, образующиеся таким же образом в холодной воде, и интуитивно это может означать, что общая амплитуда ниже, но я не уверен, что это полезно для этого вопроса.
При использовании чашки вместо бутылки я заметил наличие некоторых более высоких частот, но более низкие частоты при наполнении чашки горячей водой были еще более заметными, поэтому мне было интересно, может ли форма резонатора иметь что-либо сделать с этим исчезновение более высоких частот.
Будет ли какое-либо объяснение, которое могло бы решить проблему затухания высоких частот при использовании горячей воды? Спасибо!
На фото использованная бутылка. Его высота составляет около 22 см, и я разместил микрофон на расстоянии около 1 см от горлышка бутылки при записи звука. На самом деле я не поддерживал постоянную скорость потока, но использовал воронку, закрепленную на высоте 20 см над горлышком бутылки, и заливал воду через воронку, чтобы заполнить бутылку. В данном случае я не уверен, но не думаю, что скорость потока будет играть главную роль в таком затухании звука.
Вероятный ответ: вода, полная пузырьков, намного лучше ослабляет передачу звука, чем вода без пузырьков. Горячая вода при энергичном смешивании с воздухом легко наполняется пузырьками, потому что ее поверхностное натяжение меньше, чем у холодной воды, а горячая вода любит испаряться в пузырьки, продлевая их жизнь. Эти пузыри предпочтительнее убьют высокие частоты и оставят низкие более или менее в покое.
Вы можете легко проверить это, взбалтывая горячую и холодную воду и наблюдая за плотностью пузырьков.
Фотон
пользователь93237
Кассандра Ли