
門上1點鉸鏈的慢吱吱聲或地鐵火車急轉彎的尖叫聲可能會使您的脊椎發抖,但是為什麼會發生這些噪音呢?為什麼金屬吱吱作響?
事實證明,這一切都是關於金屬碎片之間的周期性轉移,互相粘在彼此之間。專家告訴Live Science,Metal的僵硬和密度也使吱吱聲變得更加大聲。
金屬吱吱作響背後的機制與打滑輪胎的尖叫或地板尖叫沒有什麼不同,羅伯特·海斯(Robert Hyers)馬薩諸塞州伍斯特理工學院的機械和材料工程教授在一封電子郵件中告訴Live Science。
海爾斯說:“吱吱聲確實是周期性的重擊。” “如果重擊足夠近,您會認為高頻重擊是吱吱作響的。”換句話說,當這些重擊快速地發生時,它們會發出高音尖叫聲。
當金屬上的潤滑劑(如油或水)在高接觸壓力的時刻被“擠壓”時,就會發生這種粘性,yip-wah chung西北大學材料科學與工程學教授,在一封電子郵件中告訴Live Science。
當您將手指拖到玻璃窗上時,這種滑動和粘附也會發生。雖然這裡的摩擦是關鍵,但海斯說,它僅佔粘性部分。
他說:“這是使吱吱聲的定期交替。”
滑動和粘附導致金屬材料振動並發出噪音Chengzhi Shi密歇根大學機械工程副教授,在一封電子郵件中告訴Live Science。您可以想到這就像拔出吉他弦。當金屬棒和滑動時,它會振動。振動的頻率和強度還取決於金屬的形狀和材料。
Shi說:“正是由於摩擦而激發的金屬的振動模式散發出我們聽到的吱吱作響的聲音。”
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儘管其他材料也以這種方式引起共鳴,但金屬特別嘈雜,Naresh Thadhani佐治亞理工學院的材料科學與工程學教授,在一封電子郵件中告訴Live Science。
Thadhani說:“金屬通常是較密集的,並且具有較高的剛度,這為它們提供了某些聲學特性,從而增強了聲音效果和聲音。”換句話說,它們創造了更快的移動聲波,並具有更高的幅度。
至於為什麼地鐵火車的吱吱聲比門鉸鏈的吱吱聲要大得多,Thadhani說,更大的壓力,速度和尺寸會引起更大的尖叫聲。
那你能做任何事情嗎?鐘說:“有兩種方法可以消除吱吱聲。” “一種是減少接觸的負載。另一個是改善潤滑。”
對於吱吱作響的門鉸鏈,這可能涉及施加潤滑劑,例如WD-40,以減少摩擦。但是,有時您需要吱吱聲:“同樣的額外摩擦,可以使火車停下來加速加速也會引起吱吱聲,”海爾斯說。
通過潤滑地鐵火車的軌道來消除這種摩擦,可能會消除火車的可怕尖叫聲,但也可以為危險事故設置火車。因此,下次您聽到地鐵汽車的尖叫聲時要感激不盡。