Hoạt động 3 phút: Tìm hiểu về những đặc trưng vật lí của âm Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Trong các âm thanh ta nghe được, - Ghi nhận các khái niệm nhạc có những âm có một tần số [r]
(1)Tiết: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM I MỤC TIÊU Kiến thức: - Trả lời các câu hỏi: Sóng âm là gì? Âm nghe (âm thanh), hạ âm, siêu âm là gì? - Nêu ví dụ các môi trường truyền âm khác - Nêu đặc trưng vật lí âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm và hoạ âm Kĩ năng: Thái độ: II CHUẨN BỊ Giáo viên: Làm các thí nghiệm bài 10 Sgk Học sinh: Ôn lại định nghĩa các đơn vị: N/m2, W, W/m2… III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động ( phút): Kiểm tra bài cũ Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức Hoạt động ( phút): Tìm hiểu âm, nguồn âm Hoạt động GV Hoạt động HS - Âm là gì? - HS nghiên cứu Sgk và thảo luận để trả lời + Theo nghĩa hẹp: sóng truyền các môi trường khí, lỏng, rắn tai màng nhĩ dao động cảm giác âm + Nghĩa rộng: tất các sóng cơ, chúng có gây cảm giác âm hay không - Những vật phát âm - Nguồn âm là gì? - Dây đàn, ống sáo, cái âm - Cho ví dụ số nguồn âm? thoa, loa phóng thanh, còi ôtô, xe máy… - Những âm có tác dụng làm cho màng nhĩ dao động, gây cảm giác âm gọi là âm nghe hay âm - Tai người không nghe hạ âm và siêu âm Nhưng số loài vật có thể nghe hạ âm (voi, chim bồ câu…) và siêu âm (dơi, chó, cá heo…) - Đọc thêm phần “Một số ứng dụng siêu âm Sona” - Mô tả thí nghiệm kiểm chứng - Âm truyền các môi trường nào? - Tốc độ âm truyền môi trường nào là lớn nhất? Nó phụ thuộc vào yếu tố nào? - Những chất nào là chất cách âm? - Dựa vào bảng 10.1 tốc độ âm số chất cho ta biết điều gì? - HS ghi nhận các khái niệm âm nghe được, hạ âm và siêu âm - HS ghi các yêu cầu nhà - Rắn, lỏng, khí Không truyền chân không - Rắn > lỏng > khí Phụ thuộc vào mật độ, tính đàn hồi, nhiệt độ môi trường - Các chất xốp bông, len… - Trong môi trường, sóng âm truyền với tốc độ hoàn toàn xác định Kiến thức I Âm, nguồn âm Âm là gì - Sóng âm là các sóng truyền các môi trường khí, lỏng, rắn - Tần số sóng âm là tần số âm Nguồn âm - Một vật dao động phát âm là nguồn âm - Tần số âm phát tần số dao động nguồn Âm nghe được, hạ âm và siêu âm - Âm nghe (âm thanh) có tần số từ 16 20.000 Hz - Âm có tần số 16 Hz gọi là hạ âm - Âm có tần số trên 20.000 Hz gọi là siêu âm Sự truyền âm a Môi trường truyền âm - Âm truyền qua các môi trường rắn, lỏng và khí không truyền chân không b Tốc độ âm - Trong môi trường, âm truyền với tốc độ xác định Trang 1/3 Lop12.net (2) Hoạt động ( phút): Tìm hiểu đặc trưng vật lí âm Hoạt động GV Hoạt động HS - Trong các âm ta nghe được, - Ghi nhận các khái niệm nhạc có âm có tần số xác định âm và tạp âm âm các nhạc cụ phát ra, có âm không có tần số xác định tiếng búa đập, tiếng sấm, tiếng ồn đường phố, chợ… - Ta xét đặc trưng vật lí tiêu biểu nhạc âm - Tần số âm là tần số nguồn phát âm - Sóng âm mang lượng không? - Có, vì sóng âm có thể làm cho các phần tử vật chất môi trường dao động? - Dựa vào định nghĩa I có đơn vị là - I (W/m2) gì? - HS nghiên cứu và ghi nhận - Fechner và Weber phát hiện: mức cường độ âm + Âm có cường độ I = 100I0 “nghe to gấp đôi” âm có cường độ I0 + Âm có cường độ I = 1000I0 “nghe to gấp ba” âm có cường độ I0 I I 100 lg - Ta thấy I0 I0 I I 1000 lg I0 I0 - Chú ý: Lấy I0 là âm chuẩn có tần số 1000Hz và có cường độ I0 = 10-12 W/m2 chung cho âm có tần số khác - Thông báo các tần số âm âm cho nhạc cụ phát - HS ghi nhận các khái niệm âm và hoạ âm từ đó xác định đặc trưng vật lí thứ ba âm - Phổ cùng âm hoàn toàn khác - Quan sát phổ một âm các nhạc cụ khác phát ra, hình 10.6 ta có nhận xét gì? - Đồ thị dao động Đồ thị dao động cùng nhạc âm các nhạc cụ phát thì hoàn toàn khác Đặc trưng vật lí thứ ba âm là gì? Hoạt động ( phút): Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức II Những đặc trưng vật lí âm - Nhạc âm: âm có tần số xác định - Tạp âm: âm có tần số không xác định Tần số âm - Tần số âm là đặc trưng vật lí quan trọng âm Cường độ âm và mức cường độ âm a Cường độ âm (I) - Định nghĩa: (Sgk) - I (W/m2) b Mức cường độ âm (L) I - Đại lượng L lg gọi I0 là mức cường độ âm âm I (so với âm I0) - Ý nghĩa: Cho biết âm I nghe to gấp bao nhiêu lần âm I0 - Đơn vị: Ben (B) - Thực tế, người ta thường dùng đơn vị đêxiben (dB) 1dB B 10 I L (dB) 10 lg I0 I0 = 10-12 W/m2 Âm và hoạ âm - Khi nhạc cụ phát âm có tần số f0 thì đồng thời phát loạt âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 … có cường độ khác + Âm có tần số f0 gọi là âm hay hoạ âm thứ + Các âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 … gọi là các hoạ âm thứ hai, thứ ba, thứ tư - Tổng hợp đồ thị tất các hoạ âm ta đồ thị dao động nhạc âm đó Kiến thức Trang 2/3 Lop12.net (3) Hoạt động ( phút): Hoạt động GV Hoạt động HS Hoạt động ( phút): Giao nhiệm vụ nhà Hoạt động GV Hoạt động HS - Nêu câu hỏi và bài tập nhà - Ghi câu hỏi và bài tập nhà - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau - Ghi chuẩn bị cho bài sau IV RÚT KINH NGHIỆM Kiến thức Kiến thức Trang 3/3 Lop12.net (4)