声悬浮

声悬浮—科技馆展品展项设计策划概念深化方案

科学原理

声悬浮是高声强条件下的一种非线性效应，其基本原理是利用声驻波与物体的相互作用产生竖直方向的悬浮力以克服物体的重量，同时产生水平方向的定位力将物体固定于声压波节处.声悬浮技术分为三轴式和单轴式两种，前者是在空间三个正交方向分别激发一列驻波以控制物体的位置，后者只在竖直方向产生一列驻波，其悬浮定位力由圆柱形谐振腔所激发的一定模式的声场来提供。

声悬浮技术分为三轴式和单轴式两种，前者是在空间三个正交方向分别激发一列驻波以控制物体的位置，后者只在竖直方向产生一列驻波，其悬浮定位力由圆柱形谐振腔所激发的一定模式的声场来提供。

声悬浮技术是地面和空间条件下实现材料无容器处理的关键技术之一，和电磁悬浮技术相比，它不受材料导电与否的限制，且悬浮和加热分别控制，因而可用以研究非金属材料和低熔点合金的无容器凝固。

表现形式

机电互动

功能描述

展品由有机玻璃管、展台、小球等组成，声音以波的形式传递，声波传递的过程中遇到障碍物小球时，会在其身上产生与声音传播方向相同的向前平均圧力，使小球上升。

当声波传递到管口顶端时会被反射，形成振幅、波长、频率相同、方向相反的波，两个波相向前进互相干涉产生合成波，合成波与小球相互作用，使其产生了竖直向上的力，克服了小球重力，使其悬浮在空中。

操作说明

按动按钮，观察小球的变化。