3B22.85 Levitação acústica

Nesta demonstração, um transdutor de ultrasom emite ondas sonoras de alta frequência (28kHz) que são refletidas em uma placa rígida colocada acima dele.

A superposição das ondas sonoras emitidas com as refletidas formam ondas estacionárias quando a distância entre o transdutor e a placa refletora for igual a um múltiplo de meio comprimento de onda. Em uma onda estacionária, há nós e ventres de pressão. Antes e depois da posição de cada nó, as forças devido às variações de pressão têm sentidos opostos (força restauradora). Dessa forma, pequenos objetos podem ficar presos nessas posições.

O comprimento de onda λ = v/f das ondas emitidas por este dispositivo é de aproximadamente 12,2 mm, portanto há um nó de pressão a cada 6,1 mm. 

Com uma pinça, colocam-se bolinhas de isopor, uma de cada vez, nos nodos. 

Os planos nodais podem ser visualizados produzindo-se fumaça ou vapor dágua (com nitrogênio líquido) entre a placa e o transdutor. 


Tempo de preparo: Até 15 minutos