Amarre seus sapatos impressos em 3D e corra mais rápido, reduzindo o ruído dos aviões de passageiros – Physics World

Amarre seus sapatos impressos em 3D e corra mais rápido, reduzindo o ruído dos aviões de passageiros – Physics World

Carimbo de hora: 26 de janeiro de 2024, 12h26

Modelo mecânico de um pé humano em um tênis de corrida.
No laboratório: os pesquisadores medem a rigidez dos designs da entressola usando uma máquina Instron para imitar passos.
Cortesia: Melanie Gonick, MIT

Quem começou a correr no ano novo sabe que comprar calçados novos pode ser uma experiência assustadora. Os tênis de corrida certos podem economizar segundos valiosos do seu recorde pessoal, mas com tantas opções, é fácil ficar intimidado antes de dar um único passo.

Mas agora investigadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram um modelo que pode prever o calçado mais eficiente para um indivíduo com base na sua marcha.

Os tênis de corrida são projetados com diferentes níveis de rigidez e elasticidade na sola, para amortecer as articulações e armazenar energia. Mas como cada pessoa corre de maneira diferente, o calçado que funciona para um atleta não será tão eficaz para outro.

Os pesquisadores, liderados por Anette Hosoi, construíram um modelo mecânico do pé de um corredor que incorpora altura, peso e comprimento da perna, bem como as propriedades mecânicas de diferentes solas de calçado. Eles usaram isso para encontrar o calçado que otimiza a eficiência de cada corredor.

Os pesquisadores esperam que um dia os clientes possam imprimir em 3D um calçado personalizado, com base em um vídeo de sua marcha de corrida. Esta seria uma boa notícia para os corredores; a capacidade de obter um desempenho otimizado sem experimentar dezenas de estilos lhes daria bastante tempo para treinar para a próxima corrida.

A pesquisa foi publicada no Revista de Engenharia Biomecânica

Aviões irritantes

Mundo da física produz dois podcasts e grande parte da gravação é feita em North Bristol – no meu escritório em casa e no escritório de Andrew Glester Galpão Cósmico. Infelizmente, estamos nos aproximando do Aeroporto de Bristol, com aviões da Irlanda sobrevoando nossas cabeças antes de passar por Bath para nos aproximarmos do aeroporto pelo leste. Apesar de eu ter janelas com vidros duplos e um loft e paredes bem isolados, o ruído ocasional do avião entra na gravação.

Por isso, fiquei muito satisfeito ao saber que investigadores dos Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais (EMPA) descobriram uma forma de avaliar o ruído dos aviões de passageiros do futuro. Eles estão se concentrando em aeronaves de corpo de asa combinada (BWB), que possuem fuselagens que se fundem perfeitamente em suas asas. Isso deve resultar em menor resistência do ar e menor consumo de combustível. Além disso, esses aviões terão seus motores montados acima da fuselagem, o que deverá desviar grande parte do som para o céu, tornando-o mais silencioso no solo.

Mas como podem os engenheiros aeronáuticos garantir que este design irá agradar aos podcasters e outros amantes do silêncio? Normalmente, simulações computacionais complexas são feitas para estimar o som de um projeto específico. Mas a percepção humana do ruído pode ser algo difícil de entender. Para obter uma compreensão mais realista de como uma nova aeronave será percebida no solo, a equipe submeteu pessoas reais a ruídos simulados de aeronaves em um processo chamado auralização.

Isso foi feito no AuraLab da EMPA, onde alto-falantes foram dispostos em uma sala para recriar os sons associados à decolagem e aterrissagem de aeronaves. Os sujeitos ouviram os sons produzidos pelos aviões atuais e os sons simulados das futuras aeronaves BWB. Os ouvintes foram solicitados a avaliar o quão irritantes eram os sons em uma escala de zero a 10. O estudo revelou que as aeronaves BWB são 4.3 unidades menos irritantes do que as aeronaves convencionais. Essa é uma ótima notícia para os podcasters de Bristol.

Você pode leia mais aqui.

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