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奇妙的声悬浮
作者：刘树田
来源：《中学科技》 2010年第12期
同学们一定在电视中看到过在太空中的航天员，好像不受地球引力的作用，能够自由地飘 浮其中。我们知道，这是由于空间站绕地球做圆周运动而导致的失重现象。那么，上图中的现 象的你见过吗？这是一个实验，用一种特殊装置，可以把鱼和蚂蚁等小动物飘浮在半空中，你 可以站在旁边欣赏没有翅膀的鱼和蚂蚁竟然优哉游哉地飘浮在空中。不过，这里小动物的飘浮 可不是失重现象，而是奇妙的声悬浮现象。大家知道，声波是一种机械波，它为什么能把其中 的物体悬浮起来呢？这种悬浮又有什么用处呢 ？下面就来回答这些问题。
什么是驻波
要解释声悬浮的原理，必须先了解一种特殊的波动形式 一一驻波。如图1所示，一弦线的
一端与音叉一臂相连，另一端经支点 0并跨过滑轮后与一重物相连。音叉振动后在弦线上产
生一自左向右传播的波，传到支点 0后发生反射，弦线中产生一自右向左传播的反射波，反
射波和入射波相遇后将叠加。如果适当调节弦线的长度，当弦长等于半波长的整数倍时，弦线 上每个固定的点均作简谐运动。但不同点的振幅不同，振幅为零的点称为波节，振幅最大处称 为波腹，相邻两波节或波腹间的距离都是半个波长。因为波节和波腹在弦上的位置固定不动， 所以形成的波形保持不变，就像驻扎下来一样，所以称这种波为驻波。
声悬浮的原理
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