Ola de Faraday - Faraday wave

Las ondas de Faraday , también conocidas como ondas de Faraday , llamadas así por Michael Faraday (1791-1867), son ondas estacionarias no lineales que aparecen en líquidos encerrados por un receptáculo vibratorio. Cuando la frecuencia de vibración excede un valor crítico, la superficie hidrostática plana se vuelve inestable. Esto se conoce como la inestabilidad de Faraday . Faraday los describió por primera vez en un apéndice de un artículo en Philosophical Transactions of the Royal Society of London en 1831.

Si se coloca una capa de líquido sobre un pistón que oscila verticalmente, aparece un patrón de ondas estacionarias que oscila a la mitad de la frecuencia de conducción, dados ciertos criterios de inestabilidad . Esto se relaciona con el problema de la resonancia paramétrica . Las ondas pueden tomar la forma de rayas, hexágonos compactos o incluso cuadrados o patrones cuasiperiódicos . Las ondas de Faraday se observan comúnmente como finas rayas en la superficie del vino en una copa de vino que suena como una campana. Las ondas de Faraday también explican el fenómeno de la "fuente" en un cuenco tibetano .

La onda de Faraday y su longitud de onda es análoga a la onda de De Broglie con la longitud de onda de De Broglie en la teoría de De Broglie-Bohm en el campo de la mecánica cuántica .

Solicitud

Montaje de microescala sobre ondas de Faraday.

Las ondas de Faraday se utilizan como una plantilla de base líquida para el ensamblaje dirigido de materiales a microescala que incluyen materia blanda , cuerpos rígidos , entidades biológicas ( p . Ej. , Células individuales, esferoides celulares y microportadores de microesferas sembradas con células ). A diferencia de la plantilla de base sólida, esta plantilla de base líquida se puede cambiar dinámicamente sintonizando la frecuencia vibratoria y la aceleración y generar diversos conjuntos de patrones simétricos y periódicos.

Los caimanes también utilizan este fenómeno para llamar a sus compañeros. Hacen vibrar sus pulmones a bajas frecuencias ligeramente por debajo de la superficie, lo que hace que sus picos se muevan e induzcan ondas superficiales. Estas ondas superficiales son básicamente ondas de Faraday y se puede observar el efecto de salpicadura característico de ciertas resonancias.

Ver también

Referencias

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