Ενεργός ηχοακύρωση

Ο ανεπιθύμητος θόρυβος στις μέρες μας, υπάρχει παντού και συνεχώς, ιδιαίτερα στις πόλεις, προκαλώντας στρες, αϋπνία αλλά και καρδιολογικά προβλήματα. Τα κύματα πίεσης που προκαλεί ο ήχος, προσπίπτουν πάνω σε διάφορες επιφάνειες (π.χ. τοίχους, τζάμια, κ.α.) οι οποίες ταλαντώνονται και συνεισφέρουν στην περαιτέρω διάδοση του θορύβου εντός των σπιτιών και των κτηρίων. Ακόμη και η ηχομόνωση που υπάρχει στις νεότερες κατασκευές, προσφέρει μόνο μια μερική λύση ενώ αποτελείται από σχετικά ογκώδη υλικά.

 

Ερευνητές από το MIT, κατασκεύασαν ένα πολύ λεπτό υλικό, μόλις μερικών χιλιοστών, από μετάξι (δοκιμάστηκαν διάφορα υλικά, το μετάξι είχε τις ιδιότητες που χρειάζονταν) με πιεζοηλεκτρική ίνα (μετατρέπει τα ηχητικά κύματα πίεσης σε ηλεκτρικά σήματα ενεργοποιώντας ταλαντώσεις στο υλικό). Το υλικό αυτό μπορεί να μειώσει τους θορύβους του περιβάλλοντος με δυο διαφορετικούς τρόπους και σε πολύ μεγάλο ποσοστό. Η έρευνά τους δημοσιεύτηκε την 1η Απριλίου στο επιστημονικό περιοδικό “Advanced Materials”.

 

Ο ένας τρόπος είναι η «ενεργός ηχοακύρωση». Σε αυτήν την περίπτωση, το υλικό λαμβάνει τον θόρυβο από το περιβάλλον και οι πιεζοηλεκτρικές ίνες το αναγκάζουν να ταλαντωθεί με τρόπο τέτοιο ώστε να παραχθούν ηχητικά κύματα που βρίσκονται εκτός φάσης με τα εισερχόμενα κύματα θορύβου. Έτσι συμβαίνει καταστρεπτική συμβολή ανάμεσα στα δυο κύματα και ο θόρυβος εξαλείφεται. Το υλικό στην τρέχουσα εκδοχή του, μπορεί να αντιμετωπίσει θόρυβο έντασης ως και 65 dB (ντεσιμπέλ) που είναι στα όρια μιας έντονης συζήτησης.

 

Ο άλλος τρόπος είναι η άμεση «καταστολή» του θορύβου πάνω στο μέσο διάδοσης (όπως π.χ. ο τοίχος ή τα παράθυρα). Δηλαδή, το υλικό να ταλαντώνεται μηχανικά με τέτοιο τρόπο, ώστε οι εισερχόμενες ταλαντώσεις από τον θόρυβο με τις ταλαντώσεις από το υλικό να είναι ακριβώς αντίθετες με αποτέλεσμα να σταματά η διάδοση του θορύβου πάνω στο υλικό αυτό. Με αυτόν τον τρόπο, η μείωση του θορύβου έφτασε σε ποσοστό 75% ενώ θεωρητικά μπορεί να φτάσει ως και το 95%.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://onlinelibrary.wiley.com/.../10.1002/adma.202313328

 

Περισσότερα για όλες τις εξελίξεις στην Επιστήμη και την Τεχνολογία τόσο στο άμεσο αλλά και στο βαθύ μέλλον, θα βρείτε στον συναρπαστικό τόμο ΙΙΙ του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα» (εκδόσεις «Οσελότος»), τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!