Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm

Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh...

TIẾT 18 BÀI 10

ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM

I ÂM NGUỒN ÂM

1 Định nghĩa về sóng âm:

Các phân tử khí lân cận tương tác và được lan

truyền đi trong không khí và truyền đến tai ta Đó chính là sóng cơ học Vậy bản chất của sóng âm là trường hợp riêng của riêng của sóng cơ

Vậy sóng âm có thể truyền được trong các

môi trường nào ?

Vậy : Sóng âm là những sóng cơ lan truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí.

2 Phân loại sóng âm

+ Âm nghe được (âm thanh): Là những âm có tần

số nằm trong khoảng từ 16Hz – 20000 Hz

+ Hạ âm: Là những âm có tần số nhỏ hơn 16Hz.

+ Siêu âm: Là những âm có tần số trên 20000Hz.

Bồ câu sử dụng sóng hạ âm

(tần số thấp) để lập bản đồ và tìm đường về nhà.

.

Loài Voi sử dụng sóng hạ

âm (tần số thấp) để Giao tiếp với nhau

Loài Rơi, loài cá Voi sử dụng sóng siêu âm để bắt mồi

3 Nguồn âm: Là một vật tạo ra dao động âm.

4 Sự truyền âm

a) Môi trường truyền âm: Âm truyền được

qua các chất rắn, lỏng, khí nhưng không truyền được trong chân không và các chất cách âm như: xốp, mút, bông, len …

b) Tốc độ truyền âm:

+ Tốc độ truyền âm trong mỗi môi trường với một

tốc độ hoàn toàn xác đinh

+ Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào đặc tính của

môi trường (tính đàn hồi, nhiệt độ và mật độ môi

trường)

Bảng 10.1 Tốc độ truyền âm trong một số chất

Nước, nước biển ở 15 0 C 1500

II NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

1 Tần số âm: Chính bằng tần số của nguồn âm và bằng tần số của mọi điểm trên phương truyền âm

* Đơn vị (f) : Héc (Hz)

2 Cường độ âm, mức cường độ âm

a) Định nghĩa: Cường độ âm I tại một điểm là

năng lượng đo bằng lượng 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 (I): oát/m2 (W/m2)

b) Mức cường độ âm (L):

0

lg I

L

I

=

trong đó:

I0 là mức cường độ âm chuẩn

(I0 = 10-12 W/m2, f = 1000Hz)

* Đơn vị (L): Ben (B) hay đềxiben(dB)

1B = 10dB

Bảng 10.2 Một vài mức cường độ âm Nguồn âm L(dB)

Lá rơi, tiếng thì thầm cách 1m 10

Nhạc nhẹ, tiếng ồn trong nhà ở 40

3 Âm cơ bản và họa âm

* Âm cơ bản: Là âm có tần số f0 và biên độ lớn nhất

* Họa âm: Là âm phát ra cùng âm cơ bản có nhiều tần

số khác nhau có thể là 2f0, 3f0…nhưng biên độ rất nhỏ

* Tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm

* Phổ của cùng một âm nhưng do các nhạc cụ khác nhau phát ra thì khác nhau

* Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm trong một nhạc âm gọi là đồ thị dao động của nhạc

âm đó

* Đồ thị dao động của cùng một nhạc âm nhưng

do các nhạc cụ khác nhau phát ra thì khác nhau

* Đặc trưng vật lí thứ ba của âm là đồ thị dao động của âm đó

BÀI TẬP CỦNG CỐ

Các em hãy trả lời phần còn thiếu trong các câu sau

1 Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các

môi trường ………

2 Âm nghe đươc có tần số từ …….Hz đến……Hz

3 Trong mỗi môi trường, âm truyền với một

tốc độ………

4 Ba đặc trưng vật lí của âm là ………

Đáp án

1 Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các

môi trường rắn, lỏng, khí.

2 Âm nghe đươc có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz

3 Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ

xác định

4 Ba đặc trưng vật lí của âm là tần số, cường

độ (hoặc mức cường độ âm) và đồ thị dao động âm.

Lưu ý

Đổi đơn vị đo:

1s = 1000ms

1MHz = 1000kHz 1kHz = 1000Hz