Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm

KIỂM TRA BÀI CŨCâu 1 : Nêu kết luận sự phản xạ của sóng trong trường hợp đối với vật cản cố định và vật cản tự do.. Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các b

TRƯỜNG THPT NGUYỄN VĂN HUYÊN

TỔ VẬT LÝ

ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ

CỦA ÂM ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ

CỦA ÂM

KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1 :

Nêu kết luận sự phản xạ của sóng trong trường hợp đối với vật cản cố định và vật cản tự do.

Nêu định nghĩa về sóng dừng.

Vị trí các nút và các bụng

Câu 2 : Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây trong 2 trường hợp :

Hai đầu cố định.

Một đầu cố định và một đầu tự do.

TRẢ LỜI CÂU 1

Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản

xạ luôn ngược pha với sóng tới ở điểm cố định.

Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ.

Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng dừng.

Vị trí nút : những điểm cách nhau bằng một

số nguyên lần nửa bước sóng.

Vị trí bụng : những điểm cách nhau bằng một

số lẻ lần ¼ bước sóng.

TRẢ LỜI CÂU 2

ĐK có sóng dừng trên sợi

dây có 2 đầu cố định là chiều dài

của sợi dây phải bằng một số

nguyên lần bước sóng

ĐK để có sóng dừng trên sợi

dây có 1 đầu cố định, 1 đầu tự

do là chiều dài của sợi dây phải

bằng một số lẻ lần ¼ bước sóng

2

λ

k

4

1

= k l

Hàng ngày, có hàng trăm loại âm thường xuyên lọt vào tai chúng ta Vậy âm là gì, nó truyền đi như thế nào và ta phân biệt các âm khác nhau dựa trên những đặc điểm gì? Chúng ta sẽ đi nghiên cứu nội dung bài hôm nay

Loài dơi bay vào ban đêm mà không hề bị đâm vào vách núi! Nó bắt con mồi rất tài tình! Tại sao nó lại có khả năng đặc biệt đó?

?

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I Âm Nguồn âm:

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

1 Âm là gì?

Âm là những sóng truyền trong các

môi trường mà khi đến tai ta sẽ gây ra

cảm giác âm

cảm giác âm Sóng này gọi là sóng

âm.

• Sóng âm là những sóng cơ truyền

trong các môi trường khí, lỏng, rắn khí, lỏng, rắn

• Tần số của sóng âm cũng là tần số của âm.

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

2 Nguồn âm:

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

Nguồn âm là các vật dao động phát ra

âm.

Nguồn âm

Dao động âm là dao động cưỡng bức dao động cưỡng bức

Tần số của âm phát ra bằng tần số dao động của nguồn.

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

3 Âm nghe được Hạ âm Siêu âm:

• Âm nghe được ( âm thanh) là những âm gây ra cảm giác âm Có tần số từ 16 Hz đến

20 000 Hz

• Hạ âm: tai người không nghe được Có tần số < 16 Hz

• Siêu âm: tai người không nghe được Có tần số > 20 000 Hz

16 Hz 20 kHz

Hạ âm Âm nghe được Siêu âm

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

4 Sự truyền âm:

a Môi trường truyền âm:

• Âm không truyền được trong chân không

• Âm truyền được qua các chất rắn, lỏng, khí

• Không truyền qua các chất chất xốp như bông, len…( chất cách âm)

b Tốc độ truyền âm:

Sóng âm truyền trong môi trường với một tốc độ hoàn toàn xác định

vkhí < vlỏng < vrắn

Không khí ở 25 0 C

Nhôm

Không khí ở 0 0 C

Hiđrô ở 0 0 C Sắt

Nước, nước biển ở 15 0 C

331 346

1 280

1 500

5 850

6 260

Chất V(m/s)

Bảng 10.1 Tốc độ truyền âm trong một số chất

Nhận xét tốc độ truyền âm trong

3 môi trường : khí, lỏng và rắn?

KHÍ

LỎNG

RẮN

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

1 Tần số âm:

Tần số âm là đặc trưng quan trọng của âm

2 Cường độ âm và mức cường

độ âm:

a Cường độ âm:

Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị điện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn

vị thời gian

Đơn vị: W/m2

II NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

2 Cường độ âm và mức cường

độ âm:

b Mức cường độ âm:

0

lg

I

I

L =

I0=10-12 (W/m2 ): cường độ âm chuẩn Có tần số 1000 Hz

L: mức cường độ âm ( B)

B

dB

10

1

0

lg 10 )

(

I

I dB

Công thức tính mức cường độ âm theo đơn

vị dB:

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

BÀI 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

3 Âm cơ bản và họa âm:

Khi một nhạc cụ phát ra một âm cơ bản

(f 0) thì bao giờ nhạc cụ đó cũng đồng thời

phát ra các họa âm (2 f 0 , 3 f 0…) có cường

độ, biên độ khác nhau

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

Tổng hợp đồ thị dao động của các họa âm

ta được đồ thị dao động của âm đó

Cùng một nhạc âm, nhạc cụ khác nhau thì

đồ thị dao động khác nhau

Vậy, đặc trưng vật lí thứ ba là đồ thị dao

động của âm.

I Âm Nguồn âm:

1 Âm là gì?

2 Nguồn âm:

3 Âm nghe được

Hạ âm Siêu âm:

4 Sự truyền

âm:

II Nghững đặc

trưng vật lí của

âm:

1 Tần số âm:

2 Cường độ âm

và mức cường

độ âm:

3 Đồ thị dao

động của âm:

II NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

Mở rộng

Nếu công suất âm thanh nguồn phát là P thì cường độ âm I tại một điểm M cách nguồn khoảng R là:

S

Ρ

=

I

Trong đó: S=4πR2 là diện tích mặt cầu chứa điểm đó

ỨNG DỤNG SÓNG ÂM

- Giải trí

- Thông tin: sóng âm kết hợp sóng dẫn tạo ra : sóng AM, FM,

- Ứng dụng thăm dò: Sóng âm còn được dùng trong kỹ thuật thăm dò để tìm vị trí một vật Sóng âm khi bị một vận cản sẽ

bị phản xạ Sóng phản xạ cho biết vị trí của một vật

Đường dài = Vận tốc x Thời gian

- Máy phát âm điện tử: điện thoại, radio, vô tuyến,

- Hệ thống thông tin viễn thông: radio, tivi, điện thoại,

máy tính, mạng

- Y tế: máy đo loãng xương, máy nghe tim thai

- Máy đuổi côn trùng

Câu hỏi trắc nghiệm

Câu 1 : Siêu âm là âm

A Có tần số lớn

B Có cường độ lớn

D Truyền trong mọi môi trường nhanh hơn âm

Câu 2 : Chọn câu đúng Cường độ âm được do bằng

B Oát (W)

D Niutơn trên mét (N/m)

C Nitơn trên mét vuông (N/m2)

C Có tần số trên 20 000Hz

A Oát trên mét vuông (W/m2)

ĐÁP ÁN A ĐÁP ÁN C

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

*Nguồn âm là các vật dao động.

*Tần số dao động của nguồn cũng là tần số của sóng âm.

*Âm nghe được (âm thanh) có tần số từ 16Hz – 20 000Hz.

*Âm có tần số dưới 16Hz gọi là hạ âm

*Siêu âm là âm có tần số trên 20 000Hz.

*Nhạc âm là âm có tần số xác định.

*Âm không truyền được trong chân không.

*Trong mỗi môi trường, Âm truyền với vận tốc xác định.

*Về phương diện vật lý, âm được đặc trưng bằng :

+ Tần số.

+ Cường độ (hoặc mức cường độ).

+ Đồ thị dao động âm

TÓM TẮT NỘI DUNG BÀI HỌC

BÀI HỌC ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT CHÚC CÁC EM HỌC TỐT

ĐỌC KĨ BÀI HỌC TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI SGK TR55 LÀM BÀI TẬP 8,9,10 (TR 55)

ĐỌC TRƯỚC BÀI “ĐẶC TRƯNG SINH LÝ CỦA ÂM”

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ