科学家在打开摇摆啤酒时揭示了“流行音乐”背后的内容

研究人员分析了打开摇摆啤酒瓶时发生的声音和弹出声音背后的声学和物理。在一个有趣的实验中,德国哥廷根大学的研究员马克斯·科赫(Max Koch)和一个狂热的自制摄像机使用高速摄像头捕获了打开一瓶摇摆顶瓶的自制酿酒瓶时会发生的情况。当[...]

来源:SciTech日报
研究人员发现,打开旋转式啤酒瓶时,振动冷凝会发出短暂的“啊”声,而不是一声爆裂声,这揭示了熟悉时刻背后令人惊讶的物理现象。图片来源:SciTechDaily.com

研究人员分析了打开旋盖啤酒瓶时发出的晃动和爆裂声背后的声学和物理原理。

在一项有趣的实验中,德国哥廷根大学的研究员、狂热的自制啤酒爱好者马克斯·科赫 (Max Koch) 使用高速摄像头捕捉打开旋盖式自制啤酒瓶时发生的情况。

当该大学第三物理生物物理研究所超声和空化小组负责人 Robert Mettin 建议将研究结果提交到 AIP 出版社出版的《流体物理学》“厨房流动”特刊时,Koch 和他的同事决定扩大家庭实验,探索所涉及的新颖的声学和物理学。

流体物理学

研究小组发现,打开带有旋转盖的加压瓶时发出的声音不是单一的冲击波,而是非常快速的“啊”声。他们的高速视频记录捕捉到了瓶颈内的凝结物,该凝结物以驻波的形式上下振动。这些录音以及高保真音频录音和计算流体动力学模拟,证实了这种波是“啊”声的起源。

乐队在打开一瓶自制啤酒后高速录制的一帧。图片来源:马克斯·科赫

流行音乐背后的物理学

“如果你像吹口哨一样吹整瓶酒,那么爆裂声的频率远低于共鸣,”科赫说。 “这是由于瓶内的二氧化碳和空气混合物突然膨胀,以及强烈的冷却效应导致了-50摄氏度左右,从而降低了声速。它发出的分贝很高,在瓶颈内,其声音与1米内的飞机涡轮一样大,甚至更大,但持续时间不长。”

摄氏度 DOI:10.1063/5.0248739 谷歌 发现 新闻