说个很多人都有的超能力,科学目前还无法解释:大多数人都可以根据倒水的声音分辨出倒的是热水还是冷水。
同等条件下,更清脆响亮的是冷水,而更沉闷的那个是热水。
虽然从外表上我们看不出水温的不同(沸水除外),但它们确实存在物理性质的差异。
原因是什么呢?我猜你和我一样,最先想到的大概会是密度差异。但事实是,不同温度的液态水之间密度差异不足5%。
有人猜测是因为黏度不同让声音不同?
似乎很合理,因为相比密度,温度对水的黏度影响更大。但是,黏度变化在蜂蜜这类比较稠的流体中更容易看出来,在水流中就不那么明显。
一种解释认为热水黏度低、分子运动活跃,更容易产生更多、更大的气泡,而大气泡破裂时的声音频率更低。
然而,倒冷水和倒热水的声音频谱图却显示,其他条件相同时,二者声音的整体频率差不多,但强度分布不同。
倒热水(上)和倒冷水(下)到相同容器中的声音频谱图 | 图源:Peng, H. and Reiss, J. D. (2018)倒水的声音由3种类型混合而成:水声(主要来自气泡)、容器剩余空间的空气柱共振,以及容器和水体的振动。在倒冷水的声音中,容器和水体的振动最强,而在热水中,空气柱共振更占优势,这和演奏笛箫等乐器需要事先温管到正常室温是一个道理,低温的管子和室温的管子内空气柱的震动不同,这导致低温时候管类乐器演奏会存在明显的温飘,乐器会出现明显的音准跑偏情况。
大多数人可以根据倒水的声音分辨出倒的是热水还是冷水,其背后的深刻理论原理仍有待研究。
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