Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm

TRƯỜNG THPT NGUYỄN VĂN HUYÊN
TỔ VẬT LÝ
Kính chào các thầy cô giáo
Chào các em!
ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ
CỦA ÂM
TIẾT 17 - BÀI 10
ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ
CỦA ÂM
TIẾT 17 - BÀI 10
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
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. Sóng này gọi là sóng âm.
Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường 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.
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
Siêu âm
Âm nghe được
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
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?
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:
I0=10-12 (W/m2 ): cường độ âm chuẩn. Có tần số 1000 Hz.
L: mức cường độ âm ( B)
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 (f0) thì bao giờ nhạc cụ đó cũng đồng thời phát ra các họa âm (2 f0, 3 f0…) 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:
Trong đó: S=4R2 là diện tích mặt cầu chứa điểm đó.
Chim
Sáo
Âm thoa
Đàn bầu
Hãy chỉ ra bộ phận phát ra âm?
1
10
100
1000
0
1
2
3
Gọi là mức cường độ âm của âm I so với âm I0 to bao nhiêu lần.
Đồ thị dao động của ba âm thanh cùng tần số và biên độ do ba dụng cụ khác nhau phát ra.
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
VẬT LÝ 12
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
Định vị bằng sóng siêu âm ở dơi
Loài dơi tránh chướng ngại vật và bắt côn trùng bằng cách phát ra sóng siêu âm rồi dựa vào những sóng âm dội lại để tránh chướng ngại vật và bắt mồi.
Loài cá heo cũng sử dụng phương pháp này, được gọi là "echolocation" để định hướng trong môi trường nước đục.
máy đo loãng xương
máy nghe tim thai
Máy đuổi chuột bằng sóng âm