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L’insidioso suono dell’impatto della goccia d’acqua indicato con il termine “plink, plink”, nel cuore della notte diventa una forma di tortura psicologica. Gli scienziati hanno detto di aver risolto l’enigma dietro la generazione di uno dei suoni domestici più riconoscibili e fastidiosi: il rubinetto che gocciola. E, soprattutto, hanno anche identificato una soluzione semplice per fermarlo, con qualcosa che è presente nelle nostre cucine.

Arthur Mason Worthington nel 1908 pubblicò un trattato, “A Study of Splashes” (Uno studio degli spruzzi), presentava in una rivista scientifica la prima fotografia nota di una goccia che forava la superficie piana di un corpo idrico. L’immagine (riprodotta in video) mostra in modo evidente la formazione di una cavità – come un ditale capovolto – sulla superficie dell’acqua al momento dell’impatto, seguita da una sottile colonna d’acqua che sale al ritrarsi della cavità (vedi video).

Tuttavia, se per un secolo è stata compresa la meccanica fluida delle gocce nel liquido, il loro caratteristico rumore è rimasto più difficile da comprendere. Intorno al 1920, un team di ricercatori in Inghilterra ha deciso che la risonanza all’interno della piccola cavità d’acqua era il probabile meccanismo alla base del suono. Dieci anni dopo, un altro gruppo scoprì che era necessaria un’altezza minima per generare un “plink”.

Gli scienziati, infine, nel 1955, notarono la formazione di una piccola bolla d’aria brevemente intrappolata sotto la cavità mentre prendeva forma, ipotizzando che quando scoppiava, le onde sonore salivano in superficie e si sprigionavano nell’aria. L’idea nei decenni successivi fu sostenuta dalla pubblicazione di più esperimenti portati a termine con strumenti sempre più precisi.

Nessuna bolla, nessun suono “plink”

Samuel Phillips, studente universitario presso l’Università di Cambridge, autore dello studio pubblicato su Scientific Reports, ha detto:

«Fino ad ora, tutti pensavano che queste onde sonore attraversassero la superficie dell’acqua permettendo di sentire il suono, proprio come se si sentisse qualcuno parlare attraverso un muro».

L’idea di approfondire lo studio è venuta ad Anurag Agarwal, professore di Samuel Phillips, ospite di un amico che aveva avuto una piccola perdita nel tetto della sua casa. Ha detto:

«Ero rimasto sveglio per il suono della goccia d’acqua che cadeva in un secchio. Il giorno dopo ne ho discusso con il mio amico e con un altro accademico. Tutti siamo rimasti sorpresi che nessuno avesse effettivamente risposto alla domanda su quali fossero le cause del suono».

I ricercatori per scoprirlo hanno utilizzato un esperimento che sfrutta appieno le più avanzate tecnologie di registrazione video e audio. Utilizzando un video ultra-slow-motion, un microfono e un idrofono, sono stati in grado di percepire i dettagli che in precedenza erano passati inosservati: hanno scoperto che la bolla d’aria intrappolata, in risalita inizia a vibrare dalla profondità della cavità.

Samuel Phillips ha detto:

«Le onde sonore emesse dalla bolla d’aria vibrante, come si pensava in precedenza, non risalgono in superficie per andare in aria. E’ la bolla oscillante sul fondo della cavità a far vibrare la superficie dell’acqua, agendo come un pistone spinge le onde sonore nell’aria.

La nostra ricerca oltre a risolvere l’enigma, ha trovato anche il modo di neutralizzare il suono “plink” della goccia d’acqua: è sufficiente aggiungere in acqua un po’ di sapone liquido per piatti nel secchio messo sotto la perdita d’acqua, in questo modo cambia la tensione superficiale dell’acqua, evitando così che la bolla rimanga intrappolata sotto l’acqua. Nessuna bolla significa nessun suono “plink, plink”, della goccia che cade nell’acqua”.