Visa fråga/svar

 

Ljud-Ljus-Vågor [20060]

Fråga:
Akustisk levitation
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Hej igen! Jag har en fråga som rör ännu en video. På YouTube heter den "three-dimensional mid-air acoustic manipulation" och är 2 min och 24s lång. Detta experiment kan göras i "2D" med sand på en vibrerande platta. Jag förstår då varför vissa mönster skapas. Jag förstår dock inte hur det funkar i 3D. Vilken kraft motverkar gravitationen så att föremålen inte faller? Som jag förstår det utsätts föremålen för samma kraft från alla håll. Tack på förhand och tack för tidigare svar!
/Eskil F, Mariaskolan, Malmö

Svar:
Föremålen fångas in i noderna som skapas när ljudvågorna interfererar. Det är alltså ljudtrycket som motverkar tyngdkraften. Man lyfter föremålen genom att höja ljudmönstret uppåt från bordsskivan.

Om våglängden l är av storleksordningen 1 cm, ljudhastigheten v så blir frekvensen

f = v/l = 340/0.01 = 34000 Hz.

Det är alltså frågan om ultraljud.

Här är en senare version där fenomenet förklaras lite bättre:

Länk 1 är en tekniskt artikel om hur akustisk levitation fungerar.

Länk 2 är en mer lättfattlig beskrivning. Ett par kommentarer:

Ljud i luft är en longitudinell vågrörelse av tryckvariationer även om det ofta tecknas som en transversell våg, se fråga 19553 .

Akustisk levitation är inte lätt eftersom det krävs en ansenlig kraft för att få föremål att sväva. Man använder sig av mycket höga ljudfält (normalt av ultraljud så omkringstående inte får hörselskador) och får vad som kallas icke-linjära effekter, se fråga 12156 .
/Peter E

Nyckelord: ljud, interferens [7]; ultraljud [9];

1 https://www.dropbox.com/s/bzzdh4pj6a0p152/PixieDust_techpaper_cameraready.pdf
2 http://science.howstuffworks.com/acoustic-levitation.htm

*

 

 

Frågelådan innehåller 7513 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2020-09-25 16:52:40.

 

***


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.