De geluiden bamboe eetstokjes uitstoten wanneer ze beet in de helft van zijn opvallend vergelijkbaar met de wetten die de omvang en frequentie van aardbevingen. Dergelijke inzichten op een dag kunnen ingenieurs bepalen meer precies wanneer een brug of dam, bijvoorbeeld, kunnen worden over te mislukken.
Er is een bloeiende gemeenschap van onderzoekers die een studie hoe de dingen breuk. Er zijn seismologen, om zeker te zijn, maar ook natuurkundigen en materialen wetenschappers, die bestuderen hoe de verschillende materialen falen in de hoop van de productie van meer robuuste vliegtuig vleugels, of versterkt glas voor autoruiten. Meestal is een crack begint te vormen in het materiaal in reactie op een externe kracht, zoals een rots slaan van een ruit. De crack zal vervolgens verspreid sneller en sneller, uit te waaieren in een patroon van reminiscence visgraat of een bliksemschicht, totdat het materiaal van de structuur geheel niet.
De geluiden geproduceerd als scheuren vermeerderen door middel van materialen bruikbaar zijn voor akoestische bewaking. Die technologie wordt routinematig gebruikt voor het detecteren van mogelijke scheuren in constructies zoals bruggen, dammen, of gebouwen die niet direct waarneembaar zijn via de traditionele meetmethoden. De betere wetenschappers juist die geluiden, hoe beter de akoestische monitoring systemen.
In het verleden, hebben ook wetenschappers deze bestudeerd dingen zoals de akoestische eigenschappen van beton, houtskool, papier, steen, hout en platen, en vond opvallende overeenkomsten met de akoestische emissies van aardbevingen. Maar deze objecten hebben de neiging om de breuk op meerdere plaatsen—zelfs droge spaghetti, dat was het onderwerp van een studie uit 2005 te onderzoeken waarom een hoop spaghetti bijna nooit drukknopen in twee stukken. Dit maakt het een uitdaging om het interpreteren van experimentele gegevens.
Dat is waar de stokjes komen in het bijzonder de bamboe verscheidenheid zo vaak naar Taiwan en China. In een nieuw papier in Physical Review Letters, fysici van de National Taiwan University beschrijven hoe ze ervoor gekozen om de studie van het geluid van bamboe eetstokjes uitlijnen omdat bamboe zelden breuken in meerdere plekken tegelijk.
Gesponsord
De NTU wetenschappers nam bamboe eetstokjes, vast een kracht-sensing weerstand aan de ene kant, en plaatste ze in een breuk van de machine. Het ziet er een stuk als een bankschroef: de chopstick wordt op zijn plaats gehouden door een geschroefde plaat, en een beweegbare metalen blok van toepassing is druk voor het comprimeren van de chopstick aan het breekpunt. Het hele apparaat is gevestigd in een geluiddichte kamer uitgerust met microfoons voor het opnemen van de breuk geluiden. Als de controles, de onderzoekers ook getest platte bamboe stokken rechtstreeks van de boom en de bundels van spaghetti strengen. (De laatste aandelen een soortgelijke cross-sectie structuur van bamboe, per de afbeelding hierboven.)
De resultaten: de knetterende geluiden die worden geproduceerd door het breken van bamboe chopstick (en een bundel van droge spaghetti) aangegeven dat er sprake was een grote schok golf, gevolgd door verscheidene naschokken als de scheuren doorgegeven via het bamboo — in overeenstemming met de drie algemene wet inzake aardbevingen en naschokken.
Het is typisch om te vertrouwen op de simulaties voor het bestuderen van deze soorten fracturen, maar de NTU wetenschappers eigenlijk afgeleid van de Gutenberg-Richter, van de wet, waarin wordt beschreven de relatie tussen magnitude aardbeving en de frequentie. Het is een type van de macht van de wet, waarbij er veel meer kleinere aardbevingen in een bepaald gebied, terwijl de echt grote gebeurtenissen zijn zeldzaam. (Dit geldt ook voor steden.)
Ze vonden ook parallellen met Omori ‘ s wet, en Bad de wet, die beschrijven van het gedrag van de naschokken: namelijk het beoordelen van de naschokken neemt zeer snel af met de tijd, en het verschil in grootte tussen een grote schok en de grootste naschok is ongeveer constant. Kortom, “De statistieken van deze akoestische gebeurtenissen blijkt te correleren met die van de tremor,” de auteurs concluderen in hun paper.
[Physical Review Letters]
Afbeeldingen: Tsai, S-.T. et al./De National Taiwan University.
http://io9.gizmodo.com/5613155/when-s…
De spaghetti mysterie dat verbijsterd in een Manhattan-Project wetenschapper
De spaghetti mysterie dat verbijsterd in een Manhattan-Project wetenschapper
De spaghetti mysterie dat verbijsterd in een Manhattan Pro
Waarom doen slierten spaghetti zo zelden snap alleen in twee stukken? Neem een kijkje op de oplossing voor een…
Lees meer Lees meer