Результаты поиска по запросу «
стоячая волна
»
физика наука свет скорость света Шоколад микроволновка волны помогите песочница
Помогите молодому физику!
Господа Реакторчане. Пишу исследовательскую работу на тему измерения скорости света, и решил рассказать про способ, показанный в прикреплённом видео. Само видео боян, но я неожиданно осознал, что я не знаю, как с физической точки зрения подтвердить то, что расстояние между очагами таяния шоколада равно половине длины волны. Так как я школьник и пока не проходил волны, я вообще не очень представляю, что происходит в этой самой микроволновке. Таким образом, прошу: объясните долбаёбику попроще, че да как там в этой микроволновке, и почему расстояние между подтаявшими дырками - половина длины волны.
anon вопрос помощь
Буду премного благодарен анону, пояснившему следующий абзац по колебаниям. Долго вчитывался и вникнуть в причинно-следственные связи не могу: <p></p><p>"Стоячая волна должна иметь такую амплитуду колебаний в пучности, чтобы амплитуда колебаний незакрепленного конца шнура в точности равнялась бы амплитуде задаваемого периодического смещения. Отсюда следует, что, чем ближе ле- жит узел образовавшейся стоячей волны к незакрепленному концу шнура, тем больше амплитуда стоячей волны в пучности при заданной амплитуде колебаний этого конца (рис. 4.18)."</p>
сам сделяль акустика орочьи технологии сам Сделал программа
Однажды я почитал про акустические линзы и захотел применить их в аудиотехнике: сделать колонки с очень направленным звуком. Написал программу для анализа распространения волн и начал экспериментировать. Программа была на моем языке suacript, но для реактора я переписал ее под веб:
https://drive.google.com/file/d/1Dt0Ht6iFs_WF-7MRXki2z3xdA5ugb6R0/view?usp=sharing
Это просто html файл, лучше всего запускать под хромом. Кому интересно, думаю с полпинка разберется. Для программистов: не ругайтесь на качество написания, я полночи писал ее. Если добавлять шейдеры, это еще как минимум сутки, учитывая что я в них не спец. Еще важный момент критики: в программе реализована модель "глубокой воды", то есть, это поперечные волны, программа больше подойдет для анализа радиоволн, антенн там всяких. А акустические волны продольные. Но это писать намного дольше, программа будет медленней, а разница несущественная.
Довольно быстро я понял, что акустические линзы - это баловство, только под конкретную частоту. Причем вылезают проблемы как в антеннах: требуется согласование, иногда звук просто отказывается идти по открытому пути.
Тогда я сменил концепт: сделать относительно направленный звук и решить проблему обратной волны: обратная сторона динамика тоже излучает и ее звук мешает основному. В идеале должна быть бесконечная стенка в которую вставлен динамик. Если динамик поместить в коробку, то появятся паразитные резонансы и упругость воздуха в коробке будет мешать движению мембраны, искажая звук.
Итого задача: разработать глушитель звука и приделать его с обратной стороны динамика. Обычно это лабиринт с ребрами. При анализе программой выяснил, что любые регулярные ребра создают стоячие волны. Когда я сделал ребра с переменным шагом, то плотнее, то реже, звук стал гаситься без резонансов. Кто делает колонки, имейте в виду.
Второй неочевидный вывод: неплохую направленность без искажений имеет раструб а-ля старинный патефон. Напротив, ровный край цилиндра или конуса дает более широкий угол расхождения звука и сильные краевые эффекты искажения.
Колонки распечатал на принтере, внутри отделал фиброй, чтобы лучше гасить звук. И раскрасил под металл, в стиле стимпанк. Динамики купил неудачные, высоких почти нет, низкие от 60 Гц. Когда подключил их без корпуса, подумал что они вообще не работают. Прислушался - звук есть, но очень тихий. А когда вклеил в корпусы, звук поднялся до ожидаемых 3 ватта по питанию.
В результате компонентов на 3000 рублей. За эти деньги удачные активные колонки какого-нибудь Гениуса или Логитеч звучат лучше. Но звук лучше среднего за эти деньги. Это первые и последние мои колонки, так что не удивительно: там инженеры с опытом, с ресурсами, с попытками и плюс естественный отбор продаж. К тому же, я решал всего две задачи, а в акустике их больше. Сейчас колонки на моем столе уже три года, для просмотра сериалов и бурятских мультиков - самое оно. Гордость создателя победила здравый смысл.
образовач британские ученые акустическая левитация
Акустический луч впервые заставил левитировать объект больше длины волны.
ОбразовачБританским физикам впервые удалось создать акустический левитатор, способный с помощью направленного луча от единственного источника удерживать в воздухе объекты размером больше длины волны источника звука. С помощью создания акустических вихрей нужной конфигурации такое устройство способно заставить левитировать вращающийся полистирольный шарик диаметром 1,6 сантиметра, пишут ученые в Physical Review Letters.
Акустическая левитация объектов основана на создании в воздухе стоячей звуковой волны, способной удерживать частицы в подвешенном состоянии. Механизм основан на создании интерференции когерентных звуковых волн, за счет которой в среде формируются локальные области пониженного и повышенного давления, способные удерживать тело в нужной области пространства. Этот эффект известен еще с первой половины XX века, однако до недавнего времени для реализации механизма акустической левитации было необходимо использование двух источников, что не позволяло создать так называемый акустический захватный луч (tractor beam).
Впервые концепция подобного левитатора была разработана два года назад группой под руководством Азьера Марцо (Asier Marzo) из Бристольского университета. Предложенное учеными устройство с помощью направленного акустического луча было способно удерживать в воздухе полистирольные шарики размером не больше 4 миллиметров. При этом на максимальный размер левитирующих объектов тогда накладывалось фундаментальное ограничение: они должны были быть, как минимум, в два раза меньше длины стоячей волны.
На этот раз та же группа ученых разработала акустический левитатор, в котором это ограничение удалось преодолеть за счет использования акустических вихрей. В отличие от предыдущей версии левитатора, новое устройство имеет не плоскую геометрию, а сферическую. Предложенное устройство состоит из 192 ультразвуковых преобразователей частотой 40 килогерц (и длиной волны 0,87 сантиметра при комнатной температуре), расположенных на внутренней поверхности сферического сектора диаметром 19,2 сантиметра.
Такая геометрия позволяет не просто создать стоячую волну, а привести к образованию в воздушной среде акустических вихрей, которые могут передавать помещенному в акустическое поле объекту угловой момент. За счет образования в воздухе нескольких вихрей одинаковой спиральности, но с противоположными направлениями в таком поле формируется «виртуальный вихрь», с помощью которого можно удерживать в подвешенном состоянии объекты, даже превосходящие длину стоячей волны, и изменять скорость его вращения.
В результате ученые заставили левитировать полистирольный шарик размером 1,6 сантиметра, что почти в два раза больше длины волны источника. Изменяя направление акустических вихрей и таким образом управляя свойствами виртуального вихря, можно контролировать и скорость вращения шарика.
Ученые также показали, что в двумерной конфигурации (если шарик, например, лежит на столе, то есть одна его координата фиксирована) подобные устройства можно использовать для фокусировки и управляемого вращения частиц даже большего размера. В частности, ученым удалось таким образом управлять шариком диаметром 5 сантиметров, что почти в 6 раз больше длины волны. Поэтому ученые ожидают, что в ближайшем будущем подобные устройства, основанные на создании «виртуальных акустических вихрей», удастся использовать для разработки технологий центрифугирования и управления частицами различного размера: от микрокапсул до макрообъектов.
Несмотря на то, что акустические левитаторы существуют уже достаточно давно, и собрать акустический левитатор можно даже в домашних условиях, пока их довольно редко используют для решения каких-либо практических задач. Тем не менее, некоторые концепции для использования акустической левитации предлагаются. Например, ученые из Университета Сассекса предлагают использовать акустическую левитацию для переноса по воздуху капель воды и частичек пищи.
британские ученые будущее рядом жрачка доставка еды Сассекс
Учёные из Университета Сассекса (Великобритания) разработали прототип акустического левитатора для переноса по воздуху пищи и напитков.
Как известно, звук представляет собой акустическую волну, которая перемещается в пространстве. Направленные друг на друга излучатели создают стоячую волну — на этом и основана акустическая левитация. Если объект, помещённый в стоячую волну, окажется меньше длины акустической волны более чем в два раза, он зависнет в одной из этих областей.Разработанный учёными прототип акустического левитатора под названием TastyFloats осуществляет бесконтактную транспортировку еды и напитков. Он может переносить небольшие капли жидкости и кусочки пищи, в том числе и несколько разных продуктов.
Нет, это уже не фантастика: исследователи испытали левитатор на практике.
Для этого британцы поместили в акустическое поле несколько напитков и блюд, среди которых было молоко, вино, кофе с отдельными каплями молока и бургер из четырёх ингредиентов — двух кусков хлеба, мясной котлеты и листа салата. Правда, испытатели отметили, что левитатор TastyFloats слегка меняет вкус пищи — к примеру, сладкий чувствовался более выраженным, а горький, наоборот, стал менее интенсивным.
У акустического левитатора есть множество интересных применений. К примеру, устройство позволяет отказаться от столовых приборов в кафе и ресторанах — нужно будет лишь сидеть за столом и открывать рот, пока TastyFloats доставляет пищу со стола в заданном порядке. Есть и более неординарные варианты — например, кресла для кинотеатра со встроенными ёмкостями для попкорна и газировки, которые будут кормить и поить посетителей.
МИФИ физика наука видео реактор образовательный #Реактор познавательный
По прежнему принимаются варианты развития образовательной программы реактора.
4.4 СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ
ученые засасывающие лучи наука и техника песочница
Ученые изобрели затягивающий луч как в фильмах про НЛО
Технология основывается на ультразвуковых волнах неслышимых человеком. Специальным алгоритмом высчитывается нужный паттерн наложения волн. На текущий момент луч может изменять положение обьекта во всех плоскостях и вращать его вокруг своей оси.
