Oamenii de știință de la MIT au dezvoltat o țesătură ultra-subțire care emite unde sonore capabile să blocheze aproape complet atât zgomotul, cât și vibrațiile.
Pentru a realiza acest lucru, sistemul utilizează o tehnologie similară cu cea a căștilor care anulează sunetul, deși se bazează pe o descoperire anterioară a aceleiași echipe, în care au reușit să transforme acest tip de țesătură într-un microfon.
Citește și: Noi reguli pentru impozitarea locuințelor. Ce schimbări vor fi și de când intră în vigoare?
Te deranjează zgomotul venit din vecini? Cu această „cârpă” nu le vei mai auzi.
Ceea ce face ca o simplă țesătură să poată bloca sunetul sau să devină un microfon este bucata de fibră piezoelectrică atașată la ea. Materialele piezoelectrice au proprietatea de a se deforma atunci când sunt supuse unui curent electric și trec de la starea lor normală la o stare deformată atunci când există fluctuații rapide ale curentului respectiv.
Citește și: De câți bani au nevoie românii pentru a trăi în Germania? Cât costă pâinea, carnea și laptele?
Cercetătorii de la MIT au atașat în centrul țesăturii o fibră piezoelectrică dintr-o singură bucată, cu o grosime de 0,13 mm. La fel ca în cazul sistemului de anulare a zgomotului din căști, undele sonore din țesătură sunt defazate față de cele ale sunetului care trebuie anulat, provocând blocarea lor.
O astfel de țesătură, explică ei, poate fi utilizată pentru a crea perdele de separare în spații de lucru deschise sau poate fi instalată direct pe perete pentru a preveni pătrunderea în casă a zgomotului enervant al vecinilor.
"Zgomotul este mult mai ușor de creat decât liniștea. De fapt, pentru a împiedica zgomotul să intre, dedicăm o mulțime de spațiu pereților groși. Noua lucrare oferă un nou mecanism de creare a spațiilor liniștite cu ajutorul unui strat subțire de țesătură", spune Yoel Fink, șeful Laboratorului de Cercetare pentru Electronică din cadrul MIT și coautor al lucrării publicate recent în revista Advanced Materials.
Cum funcționează
Noua țesătură face două lucruri. Vibrează și generează unde sonore care interferează cu un zgomot pentru a-l anula foarte eficient, deși cercetătorii recunosc că această tehnică funcționează mai bine în spații mici decât în cele mari.
placeholderȚesătura emite sunete pentru a bloca sunetele și vibrațiile nedorite. (MIT)
Țesătura emite sunete pentru a bloca sunetele și vibrațiile nedorite
Pe de altă parte, face ca țesătura să stea nemișcată pentru a suprima vibrațiile cheie de transmitere a sunetelor, împiedicând zgomotul să se transmită prin țesătură și reducând radical volumul acestuia. Acest lucru este esențial pentru reducerea zgomotului în spații mult mai mari, cum ar fi camere sau mașini, spun cercetătorii. Pentru a demonstra eficiența țesăturii, echipa și-a testat sistemul prin montarea țesăturii într-un cadru circular și redarea popularei suite Aire a lui Bach lângă aceasta.
Rezultatele au arătat că a existat o reducere a vibrațiilor de până la 95 %, ceea ce s-a tradus printr-o reducere cu 75 % a sunetului transmis. În plus, echipa a descoperit ceva neașteptat: a crescut, de asemenea, capacitatea sa de a reflecta sunetul și de a-l ricoșa înapoi la locul său de origine cu până la 68%.
"Acesta este doar începutul"
Experimentele au arătat, de asemenea, că atât proprietățile mecanice ale țesăturii, cât și dimensiunea porilor acesteia afectează eficiența generării sunetului. Deși pot fi utilizate și alte țesături, cum ar fi pânza sau muselina, dimensiunea mai mică a porilor mătăsii o face un difuzor textil mai bun și, prin urmare, un izolator mai bun pentru zgomot. În plus, cercetătorii spun că dimensiunea efectivă a porilor depinde și de frecvența undelor sonore. Sursa AICI
Dacă frecvența este suficient de joasă, spun ei, chiar și o țesătură cu pori relativ mari ar putea funcționa eficient. Următorul pas pentru cercetători este să exploreze utilizarea țesăturii lor pentru a bloca sunetele de frecvențe multiple. În plus, ei doresc să studieze în continuare arhitectura sistemului pentru a vedea dacă modificarea unor aspecte precum numărul de fibre piezoelectrice, direcția acestora sau tensiunea aplicată ar putea îmbunătăți performanța.
"Există o mulțime de lucruri pe care le putem face pentru a face această țesătură fonoabsorbantă cu adevărat eficientă", spune Grace Yang, cercetător în laboratorul Fink de la MIT și autor principal al studiului. "Vrem ca oamenii să se gândească la controlul vibrațiilor structurale pentru a suprima sunetul. Acesta este doar începutul.
