1.科學原理及展示內(nèi)容
科學原理:聲懸浮是高聲強條件下的一種非線性效應,其基本原理是利用聲駐波與物體的相互作用產(chǎn)生豎直方向的懸浮力以克服物體的重量,同時產(chǎn)生水平方向的定位力將物體固定于聲壓波節(jié)處.聲懸浮技術分為三軸式和單軸式兩種,前者是在空間三個正交方向分別激發(fā)一列駐波以控制物體的位置,后者只在豎直方向產(chǎn)生一列駐波,其懸浮定位力由圓柱形諧振腔所激發(fā)的一定模式的聲場來提供。
聲懸浮技術分為三軸式和單軸式兩種,前者是在空間三個正交方向分別激發(fā)一列駐波以控制物體的位置,后者只在豎直方向產(chǎn)生一列駐波,其懸浮定位力由圓柱形諧振腔所激發(fā)的一定模式的聲場來提供。
聲懸浮技術是地面和空間條件下實現(xiàn)材料無容器處理的關鍵技術之一,和電磁懸浮技術相比,它不受材料導電與否的限制,且懸浮和加熱分別控制,因而可用以研究非金屬材料和低熔點合金的無容器凝固。
展示內(nèi)容:展品主要向觀眾介紹聲懸浮相關知識,激發(fā)觀眾對聲學的探索欲和求知欲。
2.功能描述
展品由上海慣量特制有機玻璃管、展臺、小球等組成,聲音以波的形式傳遞,聲波傳遞的過程中遇到障礙物小球時,會在其身上產(chǎn)生與聲音傳播方向相同的向前平均圧力,使小球上升。
當聲波傳遞到管口頂端時會被反射,形成振幅、波長、頻率相同、方向相反的波,兩個波相向前進互相干涉產(chǎn)生合成波,合成波與小球相互作用,使其產(chǎn)生了豎直向上的力,克服了小球重力,使其懸浮在空中。
3.表現(xiàn)形式
機電互動
4.操作說明
5.展品尺寸(上海慣量常規(guī)成品尺寸,可更改定制)
長×寬×高(米)=1.00×1.00×0.15
