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Escudo acústico promete acabar com zumbido de drones

Escudo acústico promete acabar com zumbido de drones
Dentro do anel, um padrão helicoidal interfere nos sons, impedindo que eles sejam transmitidos através do centro aberto, preservando o fluxo do ar.[Imagem: Cydney Scott/Boston University]

Escudo contra o som

Metamateriais que podem manipular as ondas sonoras já são bem conhecidos, operando na levitação acústica, em camuflagens para submarinos e escudos acústicos, apenas para citar alguns.

Alguns deles já são finos o suficiente para serem usados como revestimento, mas tipicamente são estruturas planas com boa espessura, adequadas para construir paredes acusticamente invisíveis, por exemplo.

Reza Ghaffarivardavagh, da Universidade de Boston, queria algo diferente: Ele queria silenciar um ruído usando uma estrutura aberta, em forma de anel, para usar onde um fluxo de ar também é crítico.

Foi preciso um bocado de matemática - o campo chama-se óptica transformacional e se baseia nas equações de Maxwell - mas deu certo.

Tubo do silêncio

O metamaterial em forma de tubo cancela o ruído, devolvendo-o para sua origem, mas não interfere com a passagem do ar.

Comparando os níveis de som com e sem o metamaterial colocado à frente de um alto-falante, a equipe constatou que ele silencia 94% do ruído, fazendo com que os sons emanados do alto-falante tornem-se imperceptíveis ao ouvido humano.

Ghaffarivardavagh já tem um uso em mente para seu "tubo do silêncio": Cancelar o ruído dos drones, que estão começando a serem usados para entregas, mas cujo barulho pode incomodar ou assustar a vizinhança.

"O culpado é o movimento dos ventiladores para cima," disse ele." Se pudermos colocar estruturas abertas de silenciamento de som sob as ventoinhas, poderemos cancelar o som que irradia para o chão."

Bibliografia:

Ultra-open acoustic metamaterial silencer based on Fano-like interference
Reza Ghaffarivardavagh, Jacob Nikolajczyk, Stephan Anderson, Xin Zhang
Physical Review B
Vol.: 99, 024302
DOI: 10.1103/PhysRevB.99.024302




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