Novo metamaterial consegue isolar sons sem prejudicar fluxos de ar

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Pesquisadores da Universidade de Boston desenvolveram um novo metamaterial com formato de tubo que possui especificações matematicamente perfeitas para cortar sons em ambientes que necessitam a passagem de ar. Este efeito é possível graças ao revestimento interior, que possui um padrão helicoidal. A publicação original está disponível no periódico científico Physical Review B.

A pesquisa foi publicada por Xin Zhang, professor de engenharia, e Reza Ghaffarivardavagh, estudante de Ph.D do Departamento de Engenharia Mecânica. Segundo os pesquisadores, este novo material surge como uma alternativa aos meios convencionais de isolamento acústico. “Nossa estrutura é super leve, aberta e linda. Cada peça pode ser utilizada como telha ou tijolo para construir paredes permeáveis”, informou Ghaffarivardavagh. Portanto, o material é altamente customizável, e não fica restrito à forma de tubo.

Para testar o material, os cientistas construíram uma estrutura para silenciar os sons emitidos por um alto-falante. Então, calcularam o modelo físico mais eficaz para o serviço e imprimiram usando uma impressora 3-D. Em seguida, selaram o alto-falante com o tubo e ligaram o som. O estudo aponta  que 94% de todos os ruídos foram isolados — 6% restantes são imperceptíveis ao ouvido humano.

Legenda: Experimento realizado para testar as capacidades do novo material

As possibilidades para este projeto são quase infinitas. Xin Zhang sugere que ele seja utilizado em drones: “Se colocarmos uma estrutura aberta debaixo das hélices de drones, podemos anular os sons emitidos. A ideia é que conseguimos desenhar objetos que cancelam sons de qualquer coisa”. Já Stephan Anderson, professor de radiologia da universidade, acredita que o potencial pode ser aplicado à medicina: “Ele pode revestir o interior dos aparelhos de ressonância magnética e impedir que o ruído incomode o paciente”.

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