DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ SÓNG ÂM VÀ SIÊU ÂM pot

DAO ĐỘNG CƠ HỌCKHÁI NIỆM VÀ PHƯƠNG TRÌNH • -Dao động là một chuyển động được lặp lại nhiều lần theo thời gian • -Dao động cơ điều hòa là dao động sinh ra dưới tác dụng của lực tỉ lệ vớ

BÀI 1

DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ

1 DAO ĐỘNG CƠ HỌC

2 SÓNG CƠ

DAO ĐỘNG CƠ HỌC

KHÁI NIỆM VÀ PHƯƠNG TRÌNH

• -Dao động là một chuyển động được lặp lại nhiều lần

theo thời gian

• -Dao động cơ điều hòa là dao động sinh ra dưới tác

dụng của lực tỉ lệ với độ dịch chuyển và hướng về vị trí cân bằng

DAO ĐỘNG CƠ HỌCBIÊN ĐỘ, PHA, CHU KỲ VÀ TẦN SỐ

DAO ĐỘNG CƠ HỌCNĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG

DAO ĐỘNG CƠ HỌCDAO ĐỘNG CƯỠNG BƯC-CỘNG HƯỞNG

• -Ngọai lực tuần hòan: Fn = Hcos(pt)

DAO ĐỘNG CƠ HỌCHIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNGNHỌN

Sự hình thành sóng cơ trong môi

trường vật chất

• Môi tr ng àn h i ườ đ ồ đư c c u t o b i các ph n t mà ợ ấ ạ ở ầ ử

gi a chúng có l c liên k t ữ ự ế

• Khi m t ph n t A trong môi tr ng b ngo i l c tác ộ ầ ử ườ ị ạ ự

d ng thì ph n t này s dao ụ ầ ử ẽ động Do t ng tác các ươ

ph n t bên c nh A c ng th c hi n dao ng Hi n ầ ử ạ ũ ự ệ độ ệ

t ng này ti p t c x y ra ượ ế ụ ả đối v i các ph n t khác ớ ầ ửtrong môi tr ng và dao ng ườ độ được truy n i.ề đ

Khái niệm sóng cơ

• Sóng c (sóng àn h i) : là nh ng dao ơ đ ồ ữ động c h c ơ ọlan truy n trong môi tr ng àn h i.ề ườ đ ồ

– Khi sóng truyền đi, chỉ có dao động được truyền đi còn các phần tử trong môi trường chỉ dao động quanh vị trí cân bằng của nó

– Sóng cơ không lan truyền được trong chân không,

vì ở đó không có môi trường đàn hồi

– Vật gây ra kích động được gọi là nguồn phát sóng, phương truyền sóng được gọi là tia sóng,

Phân loại sóng cơ

• Sóng d c: dao ọ động c a các ph n t trong môi ủ ầ ử

tr ng song song v i ph ng truy n sóng.ườ ớ ươ ề

– Sóng dọc có thể tồn tại trong cả ba môi trường rắn, lỏng và khí

• Sóng ngang : dao động c a các ph n t trong môi ủ ầ ử

tr ng vuông góc v i ph ng truy n sóng.ườ ớ ươ ề

– Sóng ngang chỉ tồn tại trong môi trường rắn Nguyên do là trong môi trường rắn, các phân tử của môi trường liên kết với nhau rất mạnh, nên khi một lớp chuyển động trượt thì nó có khả năng làm

SÓNG CƠ

HÀM SÓNG

•

• -Tại điểm O: u=f(t), y = 0

• -Tại điểm M vào thời điểm t sẽ lập lại dao động ở O

nhưng tại thời điểm t’=t-y/v, ta có:

• u(y,t) = u(0,t’) hay: u(y,t) = f(t-y/v)

• -Sóng trên gọi là sóng phẳng chạy và biểu thức trên

gọi là hàm sóng

• -Sóng phẳng đơn sắc: u = Acos(ω(t-y/v)+ α)

y

M v

O

BÀI 2

SÓNG ÂM VÀ SIÊU ÂM

1 SÓNG ÂM

2 SIÊU ÂM

SÓNG ÂM

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

• -Sóng âm là những sóng cơ có biên độ nhỏ mà thính

giác ta có thể nhận biết được

• -Tần số f: 20-20.000Hz (λ: 2cm-20m)

• -Chỉ truyền trong môi trường vật chất

• -Có thể phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ, hấp thu như tia

SÓNG ÂM

HIỆU ỨNG DOPPLER

• - v: vận tốc âm; f: tần số nguồn âm; u: vận

tốc nguồn; u’: vận tốc máy thu;

• - Tần số f’ máy thu nhận được:

• f’ = f(v+u’)/(v-u)

• - Nguồn chuyển động, máy thu đứng:

• f’ = fv/(v-u)

• +Nguồn đi tới máy thu (u>0) f’>f

• +Nguồn ra xa máy thu (u<0) f’<f

• - Ứng dụng: đo vận tốc tàu xe, vận tốc của các

SÓNG ÂM

ĐẶC TÍNH CỦA ÂM

• -Độ cao âm: do tần số âm quyết định

• -Âm sắc: đặc trưng cho sắc thái của âm

• -Độ to: đặc trưng cho độ mạnh âm về phương diện

sinh lý (định luật Vêbe Phêsne):

• L = klog(I/I0), trong đó:

• I là cường độ âm ta muốn xác định

• I0=10-12 W/m2 là cường độ cơ sở

• k là hệ số tỷ lệ, k=1 nếu đơn vị là bel

• -Thời gian vang của phòng diện tích S, thể tích V: τ =

SÓNG ÂM

ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA ÂM

• -Độ thính của tai tùy vào tần số âm

• -Tai thính nhất ở: 1.000-5.000 Hz

• -Trong khỏang trên tai người có thể nghe được

âm có cường độ 10-11W/m2

• -Cường độ âm nhỏ nhất gây nên cảm giác âm ở

tai gọi là ngưỡng nghe

• -Cường độ âm lớn nhất mà nếu vượt quá sẽ gây

cảm giác đau gọi là ngưỡng chói

• -Giới hạn giữa ngưỡng nghe và ngưỡng chói gọi

là miền nghe

SÓNG ÂM

ỨNG DỤNG TRONG CHUẨN ĐÓAN

• -Chuẩn đóan gõ: gõ vào các tạng và nghe âm phát ra

để chuẩn đóan dựa vào cường độ, độ cao, âm sắc

• -Chuẩn đóan nghe: nghe âm từ cơ thể phát ra so sánh

với chuẩn mực

• -Ống nghe: dựa vào hiện tượng cộng hưởng để nghe

âm muốn nghiên cứu

• -Phép thử Rinne: xác định tổn thương ở cơ quan thính

giác

SIÊU ÂM

ĐẶC TÍNH CỦA CHÙM SIÊU ÂM

• -Siêu âm: âm có tần số lớn hơn 20.000Hz

• -Nguồn phát siêu âm: dựa trên hiệu ứng áp điện

ngược và hiện tượng từ giảo

• -Thu sóng siêu âm: hiệu ứng áp điện thuận

SIÊU ÂM

HIỆU ỨNG CƠ NHIỆT

SIÊU ÂM

HIỆU ỨNG HÓA LÝ

• Có th gây ra các ph n ng mà i u ki n bình ể ả ứ ở đ ề ệthư ng khó x y ra ho c xúc ti n các ph n ng ờ ả ặ ế ả ứhóa h c ọ

• Làm t ng các ă ph n ng phân ly các h p ch t ả ứ ợ ấ

h u c , làm t ng ion hóa và t o nhi u g c t ữ ơ ă ạ ề ố ự

do trong môi tr ng.ườ

• Làm t ng quá trình th m th u qua màng bán ă ẩ ấ

th m.ấ

đ ầ ư i bi n, giúp tàu bè tránh ớ ể được tai n n ạ

Dò tìm các lu ng cá, trang b trong thi t b d n ồ ị ế ị ẫ

ng c a các thu lôi quân s ,…

SIÊU ÂM

ỨNG DỤNG TRONG ĐIỀU TRỊ

biên để tăng tính thẩm thấu tế bào biểu bì do đó

có tác dụng chống viêm

chống đông máu, diệt tế bào và vi sinh vật gây

bệnh

tuyến v.v…

SIÊU ÂM

ỨNG DỤNG TRONG CHUẨN ĐÓAN

• -Phương pháp truyền qua: đo chùm siêu âm ló ra

qua mô, cơ thể Căn cứ vào mức hấp thu của vật

chất biết được mật độ, kích thước, tính chất của

chất

• -Phương pháp phản xạ: Dựa vào hiệu ứng áp điện

tạo ra đầu phát xung siêu âm và thu xung phản xạ

tạo hình ảnh

• -Dùng máy siêu âm để: đo độ dày van tim, tìm dị

vật và ổ áp xe, máu tụ, soi ổ bụng, sản phụ