理论上,你能听出来水的温度
BALI @ 2024.05.11 , 07:05 上午中国一位科普视频制作人因找不到热水冷水听起来不同的好解释,于是自己进行了研究并发表了成果。
大多数人其实可以分辨冷热水倒出的声音,即使他们自己没意识到这一点。
“每当我演讲时提到‘令人惊讶的是,成年人可以分辨冷热水的区别’,人们都会摇头表示不信,” 塔努什里·阿格拉瓦尔博士说道,她是一位心理学家,在视频通话中,她模仿观众摇头否定的动作。然而,她在加州大学圣地亚哥分校进行的研究表明,参与实验的人员中有四分之三能够分辨出区别。
你自己也可以尝试一下。拿同样两杯水来倒,一杯冷水一杯热水。你能分辨哪个声音是热水,哪个是冷水吗?
通常,冷水听起来更清脆、更溅,而热水听起来更闷、更泡沫状。但直到最近,没有人真正有证据解释这种差异。
冷水和热水中不同大小的气泡
然而,北京清华大学去年获得化学工程博士学位的Xiaotian Bi在今年 3 月与同事们共同发表在 arXiv 网站上的一篇论文中提出了一个新的解释。他说,这完全取决于倾倒过程中形成的气泡大小,而这一见解可能对我们享受日常食物和饮料的方式产生影响。
Bi博士的论文尚未经过同行评审,他自己也承认还需要更多的研究。但伦敦玛丽女王大学音频工程学教授Joshua Reiss也研究过热水和冷水的声学特性,他表示毕博士“肯定走在了正确的轨道上”。
关于冷热液体声音差异的讨论,通常将罪魁祸首指向粘度差异。但Bi博士对这种解释并不满意。他制作并主演他自己的人气科普视频,他认为水在不同温度下发出的声音是一个很好的话题。他四处寻找相关已发表的研究,却感到失望。
“没有一个解释是精确的,” 他说道,并补充说这是一个“未解之谜”。
因此,Bi博士决定进行自己的科学调查,以丰富他的视频内容。他利用自己在流体动力学方面的专业知识,探索气泡所扮演的角色,气泡实际上是我们听到流动水中大部分声音的来源。这一点可以从波浪中观察到,波浪在破碎之前会悄无声息地滑行,而当它们破碎时,会落下并困住空气,这些气泡在水中短暂共振会产生噪音。
以前的研究表明,液体中的较大气泡会产生较低频的声音。Bi博士还发现,热水的声音频谱比冷水的声音频谱包含更多的低频声音。
本文译自 The New York Times,由 BALI 编辑发布。
PREV : 下周起美国将对中国电车征收关税
NEXT : 科学家警告:AI已经成为谎言和欺骗的大师