Levitador

A construção do levitador propriamente dito consiste em dispor emissores ultrassônicos de modo a gerar uma onda estacionária (ou, ao menos uma componente estacionária da onda) numa determinada região onde as bolinhas de isopor poderão ser mantidas em levitação. Como a onda espalhada nas 

Um dos conceitos mais simples consiste em utilizar dois emissores colocados frente-à-frente a uma distância de 3 a 6 cm um do outro, como nas figuras ao lado.

Esta configuração dá origem a uma força acústica restauradora nas posições dos nós de pressão da onda estacionária que tem componentes tanto na direção axial (ao longo da linha que liga o centro de um emissor ao centro do outro, que é o eixo de simetria) quanto na direção radial. Por esse motivo, essa montagem pode ser usada tanto com a separação dos emissores na direção vertical quanto na horizontal, apesar da força de restauração para as mesmas condições¹ ser bem menor no caso em que os emissores são dispostos horizontalmente, apesar de ser uma configuração interessante para experimentos de queda.

Nesta configuração, a intensidade da onda sonora depende da distância de separação entre os emissores, porém, devido ao espalhamento das ondas sonoras nas superfícies próximas e nos próprios emissores, o aumento da distância entre os emissores não implica necessariamente na redução da intensidade da força acústica (apesar desta ser a tendência geral). Além disso, pra uma mesma condição¹, a intensidade (e a posição dos pontos de equilíbrio estável) podem ser alterados de acordo com a polaridade com que os emissores forem ligados (invertendo-se as conexões de um dos emissores, a fase do sinal emitido muda da 180º, alterando as posições de equilíbrio de aproximadamente um quarto do comprimento de onda²).

A reflexão da onda sonora em uma superfície faz com que a onda resultante da interação entre a onda emitida e a onda refletida dê origem à uma onda estacionária na região entre o emissor e a superfície refletora fixa.

Nesta configuração, o nó de pressão mais próximo da superficie sempre fica a cerca de um quarto de comprimento de onda acima da superfície refletora e, os demais, espaçados de cerca de meio comprimento de onda um do outro, de modo que também é possível ter vários pontos de equilíbrio estável (ver exemplo na figura ao lado)

A intensidade da onda sonora (e, portanto, da força acústica) nesta configuração depende da distância entre o emissor e a superfície, havendo a possibilidade de escolher distâncias nas quais ocorra interferência construtiva entre as ondas emitidas e as ondas refletidas duas vezes (isto é, tanto na superfície refletora fixa, quando no próprio emissor), caso em que a força acústica fica muito mais intensa que nas configurações com distâncias ligeiramente diferentes. 

O problema é que a condição de ressonância depende também das propriedades de propagação da onda (temperatura e um pouco da humidade relativa do ar), não sendo uma configuração muito estável. Além disso, pode depender também da presença da bolinha, bem como do tamanho e da posição de equilíbrio escolhida, uma vez que a onda sonora também é espalhada na superfície da bolinha.