Những đặc tính của sóng âm.

Một phần của tài liệu Giáo án vật lý 12 HKI (Trang 63 - 66)

IV / NỘI DUNG : 1 Sự bảo toàn cơ năng

2. Những đặc tính của sóng âm.

• Âm do các nhạc cụ phát ra nghe êm ái, dễ chịu, đồ thị dao động là những đường cong tuần hoàn có tần số xác định. Chúng được gọi là nhạc âm.

• Tiếng gõ tấm kim loại … → chói tai, gây cảm giác khó chịu, đồ thị của chúng là những đường cong không tuần hoàn, không có tần số xác định. Chúng được gọi là tạp âm.

b. Độ cao của âm.

Độ cao của âm là đặc tính sinh lý của âm phụ thuộc vào tần số của âm. Âm có tần số càng lớn thì càng cao (âm bổng). Âm có tần số càng nhỏ thì càng thấp (âm trầm).

c. Âm sắc : Âm sắc là tính chất của âm giúp ta phân biệt các âm cùng độ cao, độ to được phát ra bởi các nguồn khác nhau. Âm sắc là đặc tính sinh lý của âm phụ thuộc tần số và biên độ của âm.

d. Cường độ, mức cường độ âm.

• Cường độ âm là năng lượng được sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. Đơn vị của cường độ âm là W/m2. Ký hiệu : I.

• Để so sánh cường của một âm với cường độ âm tiêu chuẩn người ta dùng đại lượng mức cường độ âm (L).

L = 10lg

o

I

I I : Giá trị tuyệt đối của cường độ âm. Io : giá trị cường độ âm được chọn.

• Đơn vị của L : dB (đềxiben)

e. Độ to của âm :

• Độ to của âm là một đặc tính sinh lý phụ thuộc vào cường độ âm và tần số của âm.

• Do đặc điểm sinh lý của tai nên : ngưỡng nghe ≤ cường độ âm ≤ ngưỡng đau. (Miền nghe được)

• Ngưỡng nghe thay đổi theo tần số của âm.

• Ngưỡng đau là cường độ âm lớn tới mức tạo cảm giác đau trong tai. Ngưỡng đau có giá trị là 10W/m2 đối với mọi tần số âm, ứng với mức cường độ âm là 130dB.

V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :

Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4

Tiết 33 :

BÀI 26 : CỘNG HƯỞNG ÂM HIỆU ỨNG ĐÔPPLE

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.

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

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 λ

Với n = 1, 3, 5…

GV : GV phân tích tác dụng của hộp cộng

hưởng của các nhạc cụ tạo ra 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

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. HS : f = . s s v v f v v λ = − HS : f = . s s v v f v v λ = + 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…

thế nào ?

GV : Nguồn phát ra âm có độ cao thay đổi

như thế nào ?

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. 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.

Một phần của tài liệu Giáo án vật lý 12 HKI (Trang 63 - 66)