Giáo án Vật lý 12 - CỘNG HƯỞNG ÂM, HIỆU ỨNG ĐÔPPLE potx

CỘNG HƯỞNG ÂM  HIỆU ỨNG ĐÔPPLE I / MỤC TIÊU : Nhận biết được hiện tượng cộng hưởng âm trong ống khí, điều kiện để có cộng hưởng âm.. Hiểu tác dụng của hộp cộng hưởng Nhận biết được

CỘNG HƯỞNG ÂM  HIỆU ỨNG ĐÔPPLE

I / MỤC TIÊU :

Nhận biết được hiện tượng cộng hưởng âm trong ống khí, điều kiện để

có cộng hưởng âm

Hiểu tác dụng của hộp cộng hưởng

Nhận biết được hiệu ứng Đốpple

Giải thích nguyên nhân của hiệu ứng Đốpple

Nêu được một số ứng dụng của hiện tượng cộng hưởng âm và hiệu ứng Đốpple

II / CHUẨN BỊ :

 Thiết bị tạo sóng dừng trong ống chứa không khí

 Âm thoa có hộp cộng hưởng

 Nguồn phát âm có thể buộc vào đầu một sợi dây dài 1m quay tròn được

III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY  HỌC :

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :

HS : Quan sát hình 26.1a

HS : Quan sát hình 26.1b

HS : Học sinh nghe âm thanh phát ra

từ ống chứa không khí

HS : Độ to lớn nhất, độ to nhỏ nhất

HS : Hiện tượng sóng dừng của cột

khí trong ống giống hiện tượng gì ?

Hoạt động 2 :

HS : Đàn ghi ta và đàn măngđôlin có

hộp cộng hưởng khác nhau

HS : Học sinh nhận xét cùng là đàn

ghita nhưng hộp cộng hưởng khác

nhau thì âm tổng hợp khác nhau

GV : GV biểu diễn TN cộng hưởng

của cột khí

GV : Đặt một âm thoa ở gần miệng

của một ống hình học, đầu kia của ống được nhúng trong một bình nước dùng dùi cao su gõ nhẹ cho âm thoa phát ra âm, nâng dần ống tre lên, ta nghe thấy độ to của âm thay đổi

GV : Có vị trí của ống mà độ to của

âm lớn nhất, có vị trí mà âm hầu như tắt hẳn

GV : Rút ra nhận xét khi có sóng

dừng thì chiều dài cột khí thỏa mãn

công thức :

l = n 4



Với n = 1,

3, 5…

GV : GV phân tích tác dụng của hộp

cộng hưởng của các nhạc cụ tạo ra

HS : Xem SGK trang 128 và 129

Hoạt động 3 :

HS : Quan sát thí nghiệm

HS : Âm từ nguồn phát ra có độ cao

không đổi

HS : Âm từ nguồn phát ra có độ cao

thay đổi

HS : Khi nguồn âm chuyển động lại

gần người quan sát thì người này

nghe thấy âm cao hơn, còn khi

nguồn đi ra xa lại nghe thấy một âm

thấp hơn

âm sắc riêng của mỗi nhạc cụ Hai nhạc cụ cùng phát ra một âm cơ bản nhưng hộp cộng hưởng lại chỉ khuếch đại một số họa âm cho nên

âm tổng hợp khác nhau

GV : Nhắc HS đọc bài đọc thêm để

biết thêm về ứng dụng của hộp cộng hưởng trong sách khoa

GV : Giáo viên hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm 26.3

GV : Người điều khiển quay nguồn

âm tròn đều nghe thấy âm như thế nào ?

GV : Ngưới quan sát thứ hai đứng

bên ngoài vòng quay của nguồn âm nghe thấy âm như thế nào ?

GV : Nguồn phát ra âm có độ cao

thay đổi như thế nào ?

HS : f = . s

s

f

v v

  

HS : f = . s

s

f

  

Hoạt động 4 :

HS : Sóng âm, sóng siêu âm, sóng

vô tuyến điện, sóng ánh sáng

HS : Súng bắn tốc độ của cảnh sát

giao thông, đo vận tốc tàu ngầm

bằng sóng siêu âm, phát hiện vận tốc

di chuyển của các thiên hà…

GV : Giáo viên hướng dẫn học sinh chứng minh công thức tần số của âm

khi nguôn âm dịch chuyển ?

GV : Tần số của âm mà người quan

sát cảm nhận được khi nguồn âm tiến lại gần người đó được xác định như thế nào ?

GV : Tần số của âm mà người quan

sát cảm nhận được khi nguồn âm tiến

ra xa người đó được xác định như thế nào ?

GV : Hiệu ứng Đốpple xảy ra với

những sóng nào ?

GV : GV giới thiệu một số ứng dụng

quan trọng của hiệu ứng Đốpple

IV / NỘI DUNG :

1 Cộng hưởng âm

a Cộng hưởng của cột khí : đặt một âm thoa ở gần miệng của một ống hình

học, đầu kia của ống được nhúng trong một bình nước dùng dùi cao su gõ nhẹ cho âm thoa phát ra âm, nâng dần ống tre lên, ta nghe thấy độ to của âm thay đổi Có vị trí của ống mà độ to của âm lớn nhất, có vị trí mà âm hầu như tắt hẳn Đó là hiện tượng sóng dừng của cột khí trong ống Khi có sóng dừng, biên độ dao động của sóng âm được tăng lên nhiều lần, ta gọi là có cộng hưởng âm

b Hợp cộng hưởng : là bầu đàn, thân kèn, sáo, là một hộp rỗng, tùy thuộc

vào hình dạng, kích thước và chất liệu mà hộp cộng hưởng có khả năng cộng hưởng với một số họa âm nhất định, khuếch đại những âm đó và tạo ra một

âm tổng hợp có âm sách riêng đặc trưng cho mỗi loại nhạc cụ

2 Hiệu ứng Đốp – ple

Hiệu ứng Đốp – ple là sự thay đổi tần số của âm thanh do một máy thu thu được khi máy thu hoặc nguồn âm hoặc cả hai chuyển động đối với nhau

Khi nguồn âm tiến lại gần người quan sát thì người này nhận biết được sóng âm có tần số lớn hơn so với tần số của nguồn âm : f =

. s

f

v v

  

Khi nguồn âm chuyển động ra xa người quan sát thì người này nghe

được âm có tần số nhỏ hơn tần số của nguồn âm : f = . s

s

f

  

3 Ứng dụng : Cảnh sát dùng hiệu ứng Đốp – ple để xác định vận tốc của

xe

V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :

Trả lời câu hỏi 1, 2 và làm bài tập 1, 2

Xem bài 27 và 28