Công Nghệ

Thiết kế bắt chước cánh bướm đêm giúp giảm tiếng ồn

Anh traiCác vảy trên cánh giúp bướm đêm chống lại sự định vị bằng tiếng vang, tạo cảm hứng cho các chuyên gia phát triển vật liệu giảm tiếng ồn nhẹ.

Cận cảnh một vảy cánh bướm đêm.  Ảnh: Đại học Bristol

Cận cảnh một vảy cánh bướm đêm. Hình ảnh: Đại học Bristol

Một nhóm chuyên gia tại Đại học Bristol phát hiện ra rằng lớp vảy trên cánh của loài bướm đêm hoạt động như một bộ hấp thụ âm thanh hiệu quả ngay cả khi được đặt trên các bề mặt nhân tạo. Thể chất báo cáo vào ngày 14 tháng 6. Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Kỷ yếu của Hiệp hội Hoàng gia A: Khoa học Toán học và Vật lý.

Dơi và bướm đêm tham gia vào một cuộc “chạy đua vũ trang” âm thanh giữa thợ săn và con mồi khoảng 65 triệu năm trước, khi dơi tiến hóa khả năng định vị bằng tiếng vang. Bướm đêm phải chịu áp lực săn mồi khổng lồ từ dơi và đã phát triển nhiều cách phòng thủ để tồn tại. Các vảy trên cánh của chúng là chìa khóa để khử tiếng ồn.

“Những gì chúng tôi cần biết trước tiên là vảy cánh bướm đêm sẽ hiệu quả như thế nào nếu được đặt trước một bề mặt phản chiếu cao, như một bức tường. Chúng tôi cũng cần tìm hiểu xem cơ chế hấp thụ đã thay đổi như thế nào mà vảy tương tác với bề mặt này”. Marc Holdered, một giáo sư tại Trường Khoa học Sinh học tại Đại học Bristol cho biết.

Giáo sư Holdered và các đồng nghiệp của ông đã đặt các mảnh nhỏ của cánh bướm đêm lên một đĩa nhôm, sau đó xem xét hướng của cánh đối với âm thanh truyền đến và việc loại bỏ vảy ảnh hưởng đến sự hấp thụ như thế nào. .

Kết quả, họ phát hiện ra rằng cánh của con bướm đêm là một bộ phận hấp thụ âm thanh rất tốt, ngay cả khi đặt trên một đế rắn, nó vẫn có thể hấp thụ tới 87% năng lượng âm thanh truyền tới. Khả năng này cũng rất rộng và đa hướng, bao phủ một loạt các tần số và góc tới của âm thanh.

“Ấn tượng hơn nữa là cánh của bướm đêm làm được điều đó mặc dù cực kỳ mỏng, với quy mô chỉ bằng 1/5 độ dày của bước sóng âm thanh mà chúng hấp thụ. Màn trình diễn phi thường này cho thấy cánh của bướm đêm là ‘siêu bề mặt’ (vật liệu có Tiến sĩ Thomas Neil, tác giả chính của nghiên cứu, giải thích. .

Khả năng tạo tấm tiêu âm siêu mỏng mang lại nhiều ý nghĩa. Khi các thành phố trở nên ồn ào hơn, nhu cầu về các giải pháp giảm tiếng ồn hiệu quả và không xâm lấn ngày càng tăng. Các tấm hấp thụ âm thanh mỏng và nhẹ cũng có thể có tác động lớn đến ngành công nghiệp du lịch bằng cách giảm trọng lượng của máy bay, ô tô và tàu hỏa, tăng hiệu quả của các phương thức vận tải này và giảm sử dụng nhiên liệu. và giảm lượng khí thải CO2.

Nhóm các nhà khoa học dự định thiết kế và chế tạo nguyên mẫu vật liệu dựa trên cơ chế hấp thụ âm thanh của loài bướm đêm. Sự hấp thụ trong vảy cánh bướm đêm nằm trong dải tần số siêu âm. Thách thức tiếp theo là thiết kế một cấu trúc có thể hoạt động ở tần số thấp hơn trong khi vẫn giữ cấu trúc siêu mỏng giống như cánh của một con bướm đêm.

Holderied kết luận: “Bướm đêm truyền cảm hứng cho các vật liệu hấp thụ âm thanh mới. Nghiên cứu mới chỉ ra rằng một ngày nào đó, bạn có thể tô điểm cho ngôi nhà của mình bằng giấy dán tường siêu mỏng, hấp thụ âm thanh, bằng cách sử dụng thiết kế bắt chước cách” ngụy trang “khỏi khả năng định vị bằng tiếng vang”, Holderied kết luận.

Thu Thao (Theo dõi Thể chất)

Nguồn: https://vnexpress.net/vu-khi-hap-thu-am-thanh-giup-buom-dem-chong-lai-doi-4476164.html

Tin Tức 7S

Tin tức 7s: Cập nhật tin nóng online Việt Nam và thế giới mới nhất trong ngày, tin nhanh thời sự, chính trị, xã hội hôm nay, tin tức chính thống VN.Cập nhật tin tức 24/7: Giải trí, Thể thao...tại Việt Nam & Thế giới hàng ngày. Thông tin, hình ảnh, video clip HOT cập nhật nhanh & tin cậy nhất.

Related Articles

Back to top button