Nội dung text Chủ đề 30. Sóng âm.Image.Marked.pdf
CHỦ ĐỀ 30: SÓNG ÂM I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI 1. Một số khái niệm cơ bản - Sóng âm: Sóng âm là những sóng cơ truyền trong môi trường khí, lỏng, rắn. Tần số của sóng âm là tần số âm. - Nguồn âm: Một vật phát dao động phát ra âm là một nguồn âm. Tần số của âm phát ra bằng tần số của nguồn âm. - Âm nghe được có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz và gây ra cảm giác âm trong tai con người. - Hạ âm: Những sóng cơ học tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm, tai người không nghe được. Một số loài vật như voi, chim bồ câu.... nghe được hạ âm. - Siêu âm: Những sóng cơ học tần số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm, tai người không nghe được. Một số loại như dơi, chó, cá heo... có thể nghe được siêu âm. Tai người không nghe được hạ âm và siêu âm. - Môi trường truyền âm: Âm truyền được qua các chất rắn, lỏng, khí Âm hầu như không truyền được qua các chất xốp như bông, len... Những chất đó được gọi là chất cách âm. Chúng thường được dùng để ốp vào tường và cửa các nhà hát, phòng ghi âm..... - Tốc độ truyền âm: Sóng âm truyền trong mỗi môi trường với tốc độ hoàn toàn xác định. Trong chất rắn, sóng âm là sóng ngang và sóng dọc. Trong chất khí và chất lỏng sóng âm chỉ là sóng dọc. 2. Các đặc tính vật lý của âm. Những âm có một tần số xác định, thường do các nhạc cụ phát ra, gọi là các nhạc âm. Những âm như tiếng búa đập, tiếp sấm, tiếng ồn... không có tần số xác định được gọi là tạp âm. Ta chỉ xét nhưng đặc trưng vật lý của nhạc âm. ▪ Tần số âm: Tần số của của sóng âm cũng là tần số âm. ▪ Cường độ âm: (đơn vị W / m2 ). W . P I t S S Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm tải qua đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. ▪ Cường độ âm tại một điểm cách nguồn một đoạn R: ( đơn vị W / m2 ). 2 P I= 4πR Với W (J), P(W) là năng lượng, công suất phát âm của nguồn, S (m2 ) là diện tích mặt vuông góc với phương truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu ) 2 S 4R ▪ Mức cường độ âm: Hoặc 0 0 ( ) log 10 L I I L B I I 0 ( ) 10log I L dB I . 2 1 2 2 2 1 2 1 0 0 1 0 log log log 10 L L I I I I L L I I I I