خبر

  • تک بورد - فوکوس دقیق ارتعاشات صدا می تواند یکی از مینی فیگورهای لگو را از بین ببرد

    فوکوس دقیق ارتعاشات صدا می تواند یکی از مینی فیگورهای لگو را از بین ببرد


    1 ماه قبل

    نکته کلیدی، یک تکنیک پردازش سیگنال است که شبیه به ventriloquism است.
    لگوها جزء محبوب فعالیت‌های علوم آموزشی هستند و حتی در آزمایش‌های فیزیک ذرات در CERN برای کشف خواص هادرون مفید هستند. برایان اندرسون، فیزیکدان دانشگاه بریگام یانگ، لگوها جزء ضروری تحقیقات آکوستیک او هستند. در جلسه انجمن آکوستیک آمریکا در سیاتل در اوایل این ماه، اندرسون توضیح داد که چگونه متوجه شد که چگونه انرژی امواج صوتی را به

    کلید یک تکنیک پردازش سیگنال به نام "برگشت زمان" است که در ابتدا توسط زیردریایی‌ها در دهه 1960 برای کمک به تمرکز بر انتقال سیگنال در اقیانوس استفاده می‌شد. این نام کمی گمراه کننده است، زیرا امواج صوتی هستند که معکوس می شوند، نه زمان. این تکنیک شامل پخش یک صدا (تکانه) از یک منبع صدا است - اندرسون از بلندگوها برای پخش موسیقی از طریق رایانه یا لپ‌تاپ استفاده می‌کند - و با استفاده از یک حسگر (مانند میکروفون یا لیزر) در مکان مورد نظر روی صفحه فلزی برای ضبط پاسخ. به تکانه وجود دارد.

    این ضبط اساساً موج صوتی را هنگام جهش به اطراف ترسیم می کند. سپس می‌توان از نرم‌افزار برای معکوس کردن سیگنال و پخش آن استفاده کرد تا امواج گام‌های خود را دوباره دنبال کنند و به طور سازنده با یکدیگر تداخل کنند، و اندرسون را قادر می‌سازد تا دقیقاً آن انرژی صوتی را روی مکان مورد نظر متمرکز کند. وسعت فضایی فوکوس به فرکانس های مورد استفاده بستگی دارد. فرکانس‌های بالاتر معمولاً طول موج‌های کوچک‌تری دارند و اندرسون را قادر می‌سازد تا انرژی صوتی را به نقطه باریک‌تری در فضا متمرکز کند.

    اندرسون می‌گوید: «معکوس کردن زمان واقعاً مانند ventriloquism است. "اما به جای اینکه صدای خود را به مکان دیگری پرتاب کنیم، ارتعاشات را در یک مکان هدف متمرکز می کنیم که ممکن است دور از جایی باشد که ارتعاشات منشأ گرفته اند." Forced vibration effect more visual. " src="https://techbord.com/picsbody/2112/8093-1.jpg" alt="https://techbord.com فوکوس دقیق ارتعاشات صدا می تواند یکی از مینی فیگورهای لگو را از بین ببرد" srcset="https:/ /cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2021/12/LEGO-A.jpg 2x">Enlarge / اندرسون تصمیم گرفت از مینی فیگورهای Lego استفاده کند تا جلوه ارتعاش اجباری هدفمند را بصری تر کند. یوتیوب/BYU

    او همچنین این اثر را به پدیده "گالری زمزمه" تشبیه کرده است که معمولاً در اتاق هایی با سقفی بیضی شکل مشاهده می شود که یک اثر فوکوس طبیعی ایجاد می کند. بنابراین فردی که در یک مکان ایستاده است می تواند زمزمه کند و توسط شخص دیگری که در جای دیگری ایستاده است به وضوح شنیده شود. (کلیسای جامع سنت پل در لندن مشهورترین نمونه است. لرد ریلی اولین بار در حوالی 1878 امواج گالری پچ پچ را کشف کرد.) تکنیک معکوس زمانی اندرسون به او این امکان را می دهد که هر اتاقی را به یک گالری نجوا تبدیل کند.

    برای اینکه جلوه شنیداری بصری تر شود، اندرسون مینی فیگورهای لگو فرزندانش را قرض گرفت و به آزمایشگاه آورد. او آنها را روی یک صفحه فلزی قرار داد و از ارتعاش اجباری معکوس زمان برای هدف قرار دادن یک مینی فیگور خاص و ضربه زدن به آن استفاده کرد. اندرسون در یک کنفرانس مطبوعاتی ASA گفت: «به شما قول می‌دهم، چیزی زیر بشقاب نمی‌چرخد». "به این دلیل است که امواج دو بلندگو فقط همگرا می شوند و دامنه بزرگی درست در زیر مینی فیگور [هدفمند] تولید می کنند."

    این آزمایش های اولیه در مقاله ای در سال 2017 در مجله انجمن آکوستیکال نشان داده شد. آمریکا و ارتباط لگو تضمین کردند که این مقاله پوشش رسانه ای قابل توجهی ایجاد می کند. اندرسون اعتراف کرد: «در ابتدا کمی نگران بودم زیرا در آزمایشگاه با اسباب‌بازی‌ها بازی می‌کردم. "اما معلوم شد که همه لگو را دوست دارند، به خصوص کودکان."


    تگ ها:

    فوکوس , دقیق , ارتعاشات , تواند , مینی , فیگور , ببرد


    v 7




خبرهای دیگر از علوم پایه