張志昊
又到了酷暑難耐的季節(jié),清爽可口的西瓜成了夏季的“標(biāo)配”。通過(guò)拍擊西瓜聽(tīng)聲音,真的能判定西瓜的成熟度嗎?這個(gè)看似簡(jiǎn)單的方式,又有怎樣的原理?
? 具體來(lái)講,西瓜的結(jié)構(gòu)分為瓜皮和瓜瓤。在西瓜成熟過(guò)程中,瓜皮的硬度和彈性模量發(fā)生變化,也就是果肉成熟的瓜皮彈性更大,拍打起來(lái)會(huì)有輕微的回彈感。此外,瓜瓤在纖維素酶的作用下,內(nèi)部纖維素被降解,西瓜的含糖量和自身結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了變化,敲擊聲自然會(huì)有不同。將西瓜視為一個(gè)具有彈性的多層結(jié)構(gòu)球體,當(dāng)人們敲擊西瓜振動(dòng)發(fā)聲后,分析產(chǎn)生的音波信號(hào)可得出以下結(jié)果:未熟果在拍打的時(shí)候,其音波振幅達(dá)到最大,隨后急劇衰減,呈不規(guī)則的衰減波形。而適熟果和過(guò)熟果的最大振幅出現(xiàn)在拍打之后的某一時(shí)刻,其波形上下對(duì)稱(chēng),呈有規(guī)律的衰減。而音波的具象化體現(xiàn)就是振動(dòng)和回聲,所以敲擊時(shí)聲音較清脆的是生瓜,敲擊聲相對(duì)沉悶的是熟瓜。
簡(jiǎn)單來(lái)講,生西瓜果肉密度較高,敲起來(lái)聲音發(fā)脆,熟西瓜果肉密度相對(duì)較低,敲起來(lái)就比較悶,并且西瓜被敲擊后發(fā)生的振動(dòng)頻率,處于人耳能夠感知和分辨的范圍內(nèi)。因此,在購(gòu)買(mǎi)西瓜時(shí),輕輕拍打不同的西瓜,就能聽(tīng)出不同聲音。當(dāng)拍打西瓜發(fā)出“當(dāng)當(dāng)”清脆響聲,有可能是生瓜,發(fā)出混濁、沉重“嘭嘭”響聲的可能是熟瓜,發(fā)出“噗噗”響聲的有可能是熟過(guò)頭了的瓜。