ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM 1. Khái niệm sóng âm Sóng âm là những sóng cơ truyền trong môi trường khí, lỏng, rắn. 2. Nguồn âm - Nguồn âm là các vật dao động. Tần số dao động của nguồn cũng là tần số của sóng âm. - Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định. 3. Phân loại: - Âm nghe được(âm thanh): Là những sóng âm gây ra cảm giác âm với màng nhĩ, có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz. - Âm có tần số dưới 16 Hz gọi là hạ âm, tai người không nghe được nhưng voi, chim bồ câu,.. vẫn có thể nghe được hạ âm. - Âm có tần số trên 20000 Hz gọi là siêu âm, tai người không nghe được nhưng chó, dơi, cá heo,.. vẫn có thể nghe được siêu âm. 4. Sự truyền âm: + Âm chỉ truyền qua được các môi trường rắn, lỏng, khí, không truyền được trong chân không. + Sóng âm truyền trong mỗi môi trường với vận tốc xác định: vr > vl > vk 5. Đặc trưng vật lí của âm - Tần số dao động của âm: f - Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian; đơn vị W/m2: \(I = \frac{{\rm{W}}}{{St}} = \frac{P}{S} = \frac{P}{{4\pi {r^2}}}\) . - Mức cường độ âm: \(L = lg\frac{I}{{{I_0}}}\) với I0 là chuẩn cường độ âm (âm rất nhỏ vừa đủ nghe, thường lấy chuẩn cường độ âm I0 = 10-12 W/m2 với âm có tần số 1000 Hz) Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B). Trong thực tế người ta thường dùng ước số của ben là đêxiben (dB): 1dB = 0,1 B. Với \(I_0\) là cường độ âm chuẩn : \(I_0=10^{-12} W/m^2\) 6. Tạp âm và nhạc âm - Tạp âm: là những âm không có tần số xác định. - Nhạc âm là âm có tần số xác định và thường kéo dài. 7. Nhạc cụ Khi cho một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f0, gọi là âm cơ bản hay họa âm thứ nhất thì bao giờ nhạc cụ đó cũng đồng thời phát ra một loạt âm có tần số là một số nguyên lần âm cơ bản 2f0, 3f0,... Các âm này gọi là các họa âm thứ hai, họa âm thứ ba,... Chúng ta sống trong thế giới âm thanh. Vậy các em có biết âm thanh (gọi tắt là âm) được tạo ra như thế nào không? bài viết dưới đây chúng ta sẽ tìm hiểu về nguồn âm, cách nhận biết nguồn âm và đặc điểm chung của nguồn âm để có câu trả lời nhé. I. Nhận biết nguồn âm Nguồn âm là gì? một số nguồn âm thường gặp • Vật phát ra âm thanh gọi là nguồn âm. • Những nguồn âm thường gặp: - Các nguồn âm tự nhiên: Tiếng sấm, tiếng thác nước chảy,... - Các nguồn âm nhân tạo: Tiếng đàn, tiếng động cơ chạy,... II. Đặc điểm chung của nguồn âm • Khi phát ra âm thanh, các vật đều dao động - Dao động là gì? Dao động là sự rung động (chuyển động) qua lại vị trí cân bằng. - Vị trí cân bằng là vị trí nào? Vị trí cân bằng là vị trí lúc vật đứng yên. III. Vận dụng trả lời các câu hỏi. * Câu C1 trang 28 SGK Vật Lý 7: Tất cả chúng ta hãy cùng nhau giữ im lặng và lắng tai nghe. Em hãy nêu những âm mà em nghe được và tìm xem chúng được phát ra từ đâu. * Lời giải: - Tiếng rì rào của lá cây phát ra từ lá và cành cây dao động bởi gió. - Tiếng tích tắc gõ nhịp phát ra từ đồng hồ treo tường của lớp. * Câu C2 trang 28 SGK Vật Lý 7: Em hãy kể tên một số nguồn âm. * Lời giải: - Dây đàn khi gẩy. - Mặt trống khi đánh, chuông đồng khi gõ. - Loa đài, tivi,... khi đang đang hoạt động. * Câu C3 trang 28 SGK Vật Lý 7: (Một bạn dùng tay kéo căng một sợi dây cao su nhỏ. Dây đứng yên ở vị trí cân bằng. Một bạn khác dùng ngón tay bật sợ dây cao su đó) Hãy quan sát dây cao su và lắng nghe, rồi mô tả điều mà em nhìn và nghe được. * Lời giải: - Điều em nhìn thấy là sợi dây cao su rung rung và phát ra âm thanh. * Câu C4 trang 29 SGK Vật Lý 7: (Sau khi gõ vào thành cốc thủy tinh mỏng ta nghe được âm hỏi) Vật nào phát ra âm? Vật đó có rung động không? Nhận biết điều đó bằng cách nào? * Lời giải: - Cốc thủy tinh phát ra âm - Thành cốc có rung động. - Để nhận biết điều đó ta treo một con lắc bấc sát thành cốc. Khi gõ thìa vào thành cốc con lắc bấc rung rinh. Điều đó chứng tỏ thành cốc có rụng động (hay nhìn thấy mặt nước trong cốc rung rinh, đều đó chứng tỏ thành cốc cũng rung động). * Câu C5 trang 29 SGK Vật Lý 7: (Dùng búa cao su gõ nhẹ vào một nhánh âm thoa và lắng nghe âm do âm thoa phát ra) Âm thoa có dao động không? Hãy tìm cách kiểm tra xem khi phát ra âm thì âm thoa có dao động không. * Lời giải: Âm thoa có dao động. Có thể kiểm tra dao động của âm thoa bằng cách: - Đặt con lắc bấc sát một nhánh của âm thoa khi âm thoa phát ra âm. - Dùng tay giữ chặt hai nhánh của âm thoa thì không nghe thấy âm phát ra nữa. - Dùng một tờ giấy đặt nổi trên mặt một chậu nước. Khi âm thoa phát ra âm, ta chạm một nhánh của âm thoa cào gần mép một tờ giấy thì thì thấy nước bắn tóc lên mép tờ giấy. → Khi phát ra âm các vật đầu dao động. * Câu C6 trang 29 SGK Vật Lý 7: Em có thể làm cho một số vật như tờ giấy, lá chuối,... phát ra âm được không? * Lời giải: - Có thể dùng tờ giấy hay tàu lá chuối quấn thành một cái kèn. Thối vào kèn, kèn sẽ phát ra âm thanh. * Câu C7 trang 29 SGK Vật Lý 7: Hãy tìm hiểu xem bộ phận nào dao động phát ra âm trong hai nhạc cụ mà em biết. * Lời giải: - Ví dụ như đàn ghi ta: bộ phận phát ra âm là dây đàn, - Ví dụ cái trống: bộ phận phát ra âm là mặt trống khi dao động. * Câu C8 trang 29 SGK Vật Lý 7: Nếu em thổi vào miệng một lọ nhỏ, cột không khí trong lọ sẽ dao động và phát ra âm. Hãy tìm cách kiểm tra xem có đúng khi đó cột dao động không? * Lời giải: - Có thể kiểm tra sự dao động của cột không khí trong lọ bằng cách dán vài tờ giấy mỏng ở miệng lọ sẽ thấy tua giấy rung rung. - Hoặc có thể cho vào lọ một ít vụn giấy nhỏ li ti, khi thổi vào lọ thì lọ phát ra âm và thấy vụn giấy bay lên, xuống. Chứng tỏ không khí trong lọ đã dao động làm cho vụn giấy bay. |
