Hot chocolate effect
गर्म चॉकलेट प्रभाव तरंग यांत्रिकी की एक घटना है जिसमें एक कप गर्म तरल के दोहन से सुनाई देने वाली पिच एक घुलनशील पाउडर के जुड़ने के बाद उठती है। इसे पहली बार 1980 में लॉरेंस बर्कले प्रयोगशाला के फ्रैंक क्रॉफर्ड द्वारा प्रलेखित किया गया था। यह शुरू में गर्म चॉकलेट या इंस्टेंट कॉफी बनाने में देखा गया था, लेकिन अन्य स्थितियों में भी होता है जैसे कि अत्यधिक संतृप्त गर्म पानी या ठंडी बीयर में नमक डालना। हाल के शोध में कई और पदार्थ पाए गए हैं जो प्रभाव पैदा करते हैं, यहां तक कि शुरू में गैर-सुपरसैचुरेटेड तरल पदार्थों में भी। ऐसा माना जाता है कि प्रभाव इसलिए होता है क्योंकि प्रारंभिक हलचल पर, प्रवेशित गैस के बुलबुले तरल में ध्वनि की गति को कम कर देते हैं, जिससे आवृत्ति कम हो जाती है। जैसे-जैसे बुलबुले साफ होते हैं, ध्वनि तरल में तेजी से यात्रा करती है और आवृत्ति बढ़ जाती है। प्रभाव को एक मग में गर्म दूध या गर्म पानी डालने, चॉकलेट पाउडर में हिलाने और चम्मच से मग के नीचे टैप करने से देखा जा सकता है। नल की पिच उत्तरोत्तर बढ़ेगी और इसका दोहन की गति या बल से कोई संबंध नहीं होगा। उसी घोल को बाद में हिलाने से (अधिक चॉकलेट पाउडर जोड़े बिना) धीरे-धीरे पिच फिर से कम हो जाएगी, उसके बाद एक और वृद्धि होगी। इस प्रक्रिया को कई बार दोहराया जा सकता है, जब तक कि संतुलन नहीं हो जाता। टेपिंग एक्शन के समय के साथ-साथ उत्तेजक एक्शन की ताकत और समय को बदलकर संगीत प्रभाव प्राप्त किए जा सकते हैं। परिघटना की उत्पत्ति परिघटना को तरल में ध्वनि की गति पर बुलबुला घनत्व के प्रभाव से समझाया जाता है। सुना गया स्वर एक स्थायी तरंग की आवृत्ति है जहाँ एक चौथाई तरंग दैर्ध्य मग के आधार और तरल सतह के बीच की दूरी है। यह आवृत्ति f तरंग की गति v को पानी के स्तंभ h की ऊंचाई से चार गुना विभाजित करने के बराबर हैः एक सजातीय तरल या गैस में ध्वनि v की गति न्यूटन-लाप्लास सूत्र के अनुसार तरल पदार्थ के द्रव्यमान घनत्व () और एडियाबेटिक बल्क मॉड्यूलस () पर निर्भर करती हैः पानी हवा की तुलना में लगभग 800 गुना घना है, और हवा पानी की तुलना में लगभग 15,000 गुना अधिक संपीड़ित है। (संपीड़नशीलता थोक मापांक का व्युत्क्रम है।) जब पानी को हवा के बुलबुले से भरा जाता है, तो तरल पदार्थ का घनत्व अभी भी पानी के घनत्व के बहुत करीब होता है, लेकिन संपीड़नशीलता हवा की संपीड़नशीलता होगी। इससे तरल में ध्वनि की गति बहुत कम हो जाती है। द्रव के दिए गए आयतन के लिए तरंग दैर्ध्य स्थिर है; इसलिए जब तक गैस के बुलबुले मौजूद हैं तब तक ध्वनि की आवृत्ति (पिच) कम हो जाएगी। बुलबुला बनने की अलग-अलग दरें अलग-अलग ध्वनिक रूपरेखाएँ उत्पन्न करेंगी, जिससे जोड़े गए घोलों में अंतर होगा। ब्रॉडबैंड ध्वनिक अनुनाद विघटन स्पेक्ट्रोस्कोपी भी देखें, एक स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीक जो अपने मौलिक सिद्धांत के रूप में गर्म चॉकलेट प्रभाव का उपयोग करती है। संदर्भ बाहरी लिंक तत्काल कॉफी के साथ और बिना एक कप की ध्वनिः एक फोम से भरा ध्वनिकी प्रदर्शन एंड्रयू मॉरिसन और थॉमस डी. रॉसिंग, 143 वीं एएसए बैठक, पिट्सबर्ग। गर्म चॉकलेट प्रभाव तरंग यांत्रिकी ध्वनिकी भौतिकी प्रयोगों का एक वीडियो प्रदर्शन