Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 10: Đặc trưng vật lí của âm - Phạm Công Đức

Kính chào các thầy cơ! 
Chào các em! 
GV:Phạm Cơng Đức 
Câu 1 : Sóng dừng được tạo thành vì nguyên nhân gì ? 
Câu 2 : Chọn câu đúng 
 Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ 
 a/ Luôn ngược pha với sóng tới . 
 b/ Ngược pha với sóng tới nếu vật cản là cố định 
 c/ Ngược pha với sóng tới nếu vật cản là tự do 
 d/ Cùng pha với sóng tới nếu vật cản là cố định 
Câu 3 : Trên một sợi dây dài 2m đang có sóng dừng với tần số 100Hz , người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố dịnh còn có 3 điểm khác luôn đứng yên . Vận tốc tuyền sóng trên dây là : 
 a/ 40 m/s 	 c/ 80 m/s 
	b/ 60 m/s 	 d/ 100 m/s 
Câu hỏi kiểm tra 
 4/ HiƯn t­ỵng sãng dõng trªn d©y ®µn håi , kho¶ng c¸ch gi÷a hai nĩt sãng liªn tiÕp b»ng bao nhiªu ? 
A. b»ng hai lÇn b­íc sãng . 
B. b»ng mét b­íc sãng . 
C. b»ng mét nưa b­íc sãng . 
D. b»ng mét phÇn t­ b­íc sãng . 
5/ Để cĩ sĩng dừng xảy ra trên một sợi dây đàn hồi 
với hai đầu dây đều là nút sĩng thì : 
A. bước sĩng luơn đúng bằng chiều dài dây 
B. chiều dài dây bằng một phần tư bước sĩng 
C. chiều dài dây bằng một số bán nguyên lần bước sĩng 
D. bước sĩng bằng một số lẻ lần chiều dài dây 
6/ Một dây đàn cĩ chiều dài L, 
sĩng dừng trên dây cĩ bước sĩng dài nhất là : 
L/2 
 L/4 
 2L 
 L 
7/ Để cĩ sĩng dừng xảy ra trên một sợi dây đàn hồi dài l với một đầu dây cố định thì 
A. bước sĩng λ bằng chiều dài dây 
B. bước sĩng bằng một số lẻ lần chiều dài dây 
C. chiều dài dây 
D. chiều dài dây 
I. Âm – Nguồn âm : 
 1/Âm là gì ? 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
 1/Âm là gì ? : 
 Âm là những sóng truyền trong các môi trường khí , lỏng , rắn khi đến tai người sẽ làm cho màng nhỉ dao động gây ra cảm giác âm . 
 2/Nguồn âm : 
 - Một vât dao động phát ra âm là nguồn âm . 
 - Các em cho biết nguồn âm phát ra từ đâu ? 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
3 / Âm nghe được , hạ âm , siêu âm : 
 Thí nghiệm : 
f < 16 Hz 
Tai người không nghe được âm 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
3/ Âm nghe được,hạ âm,siêu âm : 
Âm nghe được có tần số từ 16 Hz đến 20.000 Hz 
Âm có tần số dưới 16 Hz tai người không nghe được gọi là hạ âm . 
- Âm có tần số trên 20.000 Hz tai người cũng không nghe được và gọị là siêu âm . 
f >16 Hz 
Tai người nghe được âm 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
4/ Sự truyền âm : 
 a/ Môi trường truyền âm 
 Âm truyền được qua các chất rắn , lỏng , khí , không truyền được qua chân không và không truyền được qua chất xốp,len,bông gọi là chất cách âm . 
 b/ Tốc độ truyền âm : 
 Sóng âm truyền trong môi trường với một tốc độ hoàn toàn xác định ( xem bảng tóm tắt sau ) Hình 10.1 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
Bảng tóm tắt tốc độ truyền âm trong một số chất 
Chất 
V ( m/s ) 
Không khí ở 0C 
337 
Không khí ở 25 0 C 
346 
Hiđô ở 0 0 C 
1.280 
Nước,nước biển ở 15 0 C 
1.500 
Sắt 
1.850 
Nhôm 
6.260 
Vậy V R > V L > V Kh 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
II- Những đặc trưng vật lý của âm : 
 1/ Tần số âm : Tần số âm là một trong những đặc trưng vật lý quan trọng nhất 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 diện tích đặt tại điểm đó , vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian 
 Đơn vị cường độ âm là oát trên mét vuông (W/m 2 ) 
 b/ Mức cường độ âm : 
 Quan sát bảng tóm lượt sau 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
Cường độ I 
I 0 
10 I 0 
100 I 0 
1000I 0 
I/I 0 
1 
10 
100 
1000 
lgI/I 0 
0 
1 
2 
3 
 L = log I/I 0 ( L : gọi là mức cường độ âm ) 
Đơn vị của mức cường độ âm là ben , Kí hiệu là B 
Người ta còn dùng đơn vị đêxiben (dB) 
 1 (dB) = 1/10 B hay L (dB) = log I/I 0 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
 3/ Âm cơ bản và hoạ âm : 
 Một nhạc cụ phát ra âm có tần số f 0 gọi là âm cơ bản hay hoạ âm thứ nhất kèm theo các hoa âm có tần số 2f 0, ;3f 0 ;4f 0  gọi là các hoạ âm thứ hai,thứ ba,thứ tư . Tập hợp các hoạ âm tạo thành phổ của nhạc âm trên 
 Quan sát đồ thị dao dộng tổng hợp của nhạc âm 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
X 
t 
t 
T/4 
T/2 
3T/4 
T 
ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG TỔNG HỢP CỦA CÁC HOẠ ÂM 
 Kết luận : 
 Đồ thị dao động của một nhạc âm ( như âm la chẳng hạn ) do các nhạc cụ khác nhau thì khác nhau.. Vậy đặc trưng vật lý thứ ba của âm là đồ thị dao động của âm đó . 
 Xem hình ảnh đồ thị dao động của : âm thoa , sáo , kèn để thấy sự khác nhau ấy . 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
Dao động của Âm thoa 
Dao động của sáo 
Dao động của kèn 
T 
T 
T 
2T 
2T 
2T 
Câu 1 : 
 Cường độ âm đươcï đo bằng : 
 a/ Oát trên mét vuông . 
 b/ Oát . 
 c/ Niutơn trên mét vuông . 
 d/ Niutơn trên mét . 
Câu 2 : 
 Một lá thép dao động với chu kỳ T = 80 m . Âm do nó phát ra là : 
 a/ Âm khộng nghe được là hạ âm 
 b/ Âm không nghe đựơc là siêu âm . 
 c/ Âm nghe được có tần số f = 16 Hz 
 d/ Âm nghe được có tần số f = 160 Hz 
ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM 
MỘT ĐỜI NGƯỜI MỘT RỪNG CÂY 
Khi nghĩ về một đời người tơi thường nhớ về rừng cây . Khi nghĩ về rừng cây tơi thường nhớ về nhiều người . Trẻ trung như cụm hoa hồng , hồn nhiên như ngàn ánh lửa chiều hơm khi giĩ về .  Cây đã mọc từ thủa nào trên đồi núi thật cằn khơ , cây cĩ hiểu vì sao , chim thường kéo về làm tổ , và em như cụm lan mọc từ những cành cổ thụ già kia .  Và tơi vẫn nhớ hồi một lồi cây , sống gần nhau thân mới thẳng . Cĩ một cây là cĩ rừng , và rừng sẽ lên xanh , rừng giữ đất quê hương .Ai cũng chọn việc nhẹ nhàng , gian khổ sẽ giành phần ai ? Ai cũng một thời trẻ trai , cũng thường nghĩ về đời mình . Phải đâu may nhở , rủi chịu , phải đâu trong đục cũng đành . Phải khơng em ? Phải khơng anh ? Chân lý thuộc về mọi người , khơng chịu sống đời nhỏ nhoi . Xin hát về bạn bè tơi , những người sống vì mọi người . Ngày đêm canh giữ đất trời , rạng rỡ như rừng mai nở ngày xuân 
MONG ƯỚC KỶ NIỆM XƯA 
Thời gian trơi qua mau , chỉ cịn lại những kỷ niệm . Kỷ niệm thân yêu ơi , sẽ cịn nhớ mãi tiếng thầy cơ . Bạn bè mến thương ơi , sẽ cịn nhớ những lúc giận hờn . Để rồi mai chia xa lịng chợt dâng niềm thiết tha . Nhớ bạn bè , nhớ mái trường xưa . Đặt bàn tay lên mơi giữ cho tiếng nấc nghẹn ngào . Thời gian sao đi mau , xin hay ngừng trơi . Dù vẫn mãi luyến tiếc khi đã xa rồi . Bạn bè ơi vang đâu đây cịn giọng nĩi tiếng cười . Những nỗi nhớ niềm thương gửi cho ai . Nếu cĩ ước muốn trong cuộc đời này . Hãy nhớ ước muốn cho thời gian trở lại . Cho bao khát vọng , đam mê cháy bỏng . Sẽ cịn mãi trong tim mọi người . Để tình yêu ước mơ mãi khơng phai . Nếu cĩ ước muốn trong cuộc đời này . Hãy nhớ ước muốn cho thời gian trở lại . Bên nhau tháng ngày , cho nhau những hồi niệm . Để nụ cười cịn mãi lắng trên hàng mi . Trên bờ mơi và trong những kỷ niệm xưa