VẬT LÝ · LỚP 11 · Khám phá và đời sống

Sóng âm dao động qua lại vẫn có thể tạo dòng chảy trung bình ra sao?

Chuyển động do âm thường được mô tả là qua lại quanh vị trí cân bằng. Trong hệ thực, ngoài phần rung nhanh còn có thể xuất hiện một dòng chảy chậm có hướng.

Sự tiêu tán, lớp biên gần vật rắn và các tác động phi tuyến làm việc lấy trung bình không còn đơn giản là cộng hai nửa chuyển động đối nhau. Phần hiệu ứng còn lại qua nhiều chu kỳ có thể duy trì dòng streaming trong chất lỏng.

Ở vi lưu, dòng này có thể đưa chất chỉ thị đi thành vòng dù nguồn kích vẫn dao động đều. Cần tách vận tốc rung tức thời khỏi vận tốc trung bình khi nói một hạt đã bị cuốn đi đâu.

Không phải cứ có âm là mọi chất lỏng bị đẩy thẳng theo một hướng. Hình vòng dòng phụ thuộc biên và nguồn; dòng trung bình này cũng khác lực bức xạ trực tiếp tác động lên một vật nhỏ trong trường âm.

*Vật rung qua lại và các vòng dòng trung bình tượng trưng quanh nó. Hai thang chuyển động được phân biệt bằng màu; vòng cam không là đường đi tức thời được đo của từng phân tử.*

Kiến thức liên hệ: Sóng, chồng chất và truyền năng lượng; vi lưu, âm học sinh học và cấu trúc tô pô là mở rộng.

Học tiếp: Vì sao tốc độ truyền sóng không phải tốc độ phần tử.

Tư liệu đối chiếu

- https://www.annualreviews.org/content/journals/10.1146/annurev.fluid.33.1.43
- https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-fluid-mechanics/article/abs/steady-streaming-induced-by-a-vibrating-cylinder/BCB851FF047A913B0FA14F6EF9C64B14