暴雨如注的夜中,你有沒有被窗外噼里啪啦連綿不絕的雨聲吵得輾轉難眠?細雨霏霏的清晨里,你有沒有被淅瀝瀝的雨聲挑動傷感的心弦?由千千萬萬個雨滴組成的交響樂隊,演奏的樂章或波瀾壯闊,或悠揚婉轉。
盡管我們從小到大早已熟悉了各式各樣的雨聲,可是,你知道雨滴聲為什么會這么響嗎?很多人肯定會不屑地說:“雨滴從天上掉下來當然會很響啊!”聽著好有道理。
可是,雪也是從天空落下,為什么不響呢?

愛玩耍的科學家們又閑不住了,他們把研究的目光投向人們最熟悉的雨聲,探索產生雨聲的背后究竟是怎樣的物理機制,研究雨滴聲為什么會這么響。
科學家們用高速攝影機拍攝雨滴落入水中的情形,通過置放在水底的聲納收集雨聲,并構建了數學模型來幫助分析。結果,這個看著像發了瘋的研究,出人意料地揭示了雨聲背后不為人知的另一面,讓人腦洞大開。
原來雨滴聲是由兩部分組成的,一部分是雨滴掉在水面上的聲音,這個不用腦子也能想得到。但出人意料的是,這部分的聲音其實并不大,雨聲最主要的聲音是來源于雨滴落入水面后產生的氣泡。

有跳水經歷的人都知道,人跳入水中后身體周邊會產生無數大大小小的氣泡。雨滴也一樣,落在水面后會在水下產生很多氣泡。這些氣泡中的氣壓比較低,而周邊水的壓力大,所以氣泡一產生,就會被四周的水壓縮變小。

而當氣泡被壓縮后,氣泡內的氣壓又會變得高于四周的水壓,于是氣泡又反彈膨脹。當膨脹后氣壓小于水壓時,又開始被壓縮。如此循環往復,好糾結的泡泡啊!

由于這一過程都是在瞬間完成的,反復變大變小的氣泡看起來就像發生了振動一樣,而且振動頻率正好是在人耳能聽到的范圍。于是,就像振動的鼓面、琴弦、人的聲帶一樣,水中的氣泡也開始“路見不平一聲吼”。
并且,這個氣泡還是個大嗓門,振動產生的聲音分貝比雨滴掉落在水面的分貝要大好幾倍。所以,雨滴聲才會這么響。
科學是不是很神奇?許多人們想當然的事情,也許只是表象。而背后還隱藏著許多秘密等待人們探尋。
文章來源:微信公眾號“漫科普”(ID:mankepu2015)
原創作品,轉載請注明出自“漫科普”微信公眾號
0 篇文章
如果覺得我的文章對您有用,請隨意打賞。你的支持將鼓勵我繼續創作!