No.2ベストアンサー
- 回答日時:
どのレベルまで小さくしたいとか,金属,ボールの大きさにもよると思いますが,簡単には不可能だと思います。
まず,金属同士の衝突ということから,どちらの金属にも,ぶつかった瞬間に振動が発生します。
“制振材も効かない位”ということは,現状考えている物体同士では,振動自身は発生しているという認識はお持ちですよね。
理想的に支持された状態ならば,板の振動はなかなか減衰せず,”ウワンウワン”と響いた感じになります。
この前提を踏まえて,“音を小さくする”という手段を考えると,
(1)球から板へのエネルギ伝達を遮断
→衝突する表面に,ゴムシートなどをはるイメージです。
(2)減衰を大きくして,大きいと感じる時間を短くする。
→板の支持構造に,その構造に対して減衰が大きくなるようなダンパを持たせる
ということかと思います。
おそらく,欲しい答えとは異なると思いますが,通常の環境では,このような回答になるかとおもいます。
そうでないとすれば,磁力を使って球がぶつからないようにするとか,高温にして,板の剛性を変化させるとか,無茶な回答もあるかとおもいますが・・・。
ありがとうございます。
(2)板の支持構造に,その構造に対して減衰が大きくなるようなダンパを持たせる
が一番「まし」ですかね。
いずれにせよ難しいことがよく分かりました。
No.1
- 回答日時:
ある材質の鉄のボールと鉄板をある速度で接触させるという前提でお答えします。
発生する音を小さくする(人が聞こえる音を低減する)には、
(1)吸音:発生した音を吸収する
(2)干渉:音を音で打ち消す
(3)制振:発生源からの音の発生を抑える
などがあります。
鉄にバネなどつけるということは「材質の変更」とも考えられますが、要は上記(3)となります。
一概にバネがよいとか、ダンパーがよいとかいうものではなく、通常鉄板の固有振動数等から最適な制振材を設計します。
トタンの制振(雨音の低減策など)はフォーム(ポリエチなど各種発泡体)を使ったりします。ただフォームが一番というわけではなく、効果・コスト・施工性などトータルで選択されていると思います。
(1)は直接音の発生は低減されず、発生した音の反射を防ぐものです。(例)音楽室 等
(2)は部屋の一部でしか音声を聞こえなくする技術で、博物館などの音声説明などで使われるそうですが、かなりの機器が必要です。
この回答への補足
早速のご回答と分かりやすいご説明ありがとうございます。
私の質問にまずかった点がありました。
鉄板という表現が、薄い物をイメージさせてしまったようで申し訳ありません。
制振材が効かないくらい分厚い鉄板(あるいは鉄のカタマリ)と考えてください。
この場合はどうなるでしょうか?
バネやダンパーでボールの跳ね返りをいかに抑えるか、ということしか思いつかないのですが・・・
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