Bài 11. Độ cao của âm

Thí nghiệm :
Treo 2 con lắc có chiều dài 40cm và 20cm , kéo chúng lệch khỏi vị trí đứng yên ban đầu rồi thả cho chúng dao động như hình 11.1.
*Các bước làm thí nghiệm để đếm số dao động của từng con lắc trong 10 giây:
- Bước 1: Quan sát và cho biết con lắc nào dao động nhanh hơn.
Bước 2: Đếm số dao động của con lắc a, b trong 10 giây.
Bước 3 : Tính số dao động của từng con lắc trong 1 giây.
Bước 4: Ghi kết quả vừa thí nghiệm vào bảng ở câu C1/ SGK.
1
2
1
2
Một dao động.
Một dao động.
Đồng hồ đếm ngược 10 giây
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Con lắc
Con lắc nào dao động nhanh?
Con lắc nào dao động chậm?

Số dao động trong 10 giây
Số dao động trong 1 giây
b
Dao động nhanh

a
*C1: Hãy quan sát và đếm số dao động của từng con lắc trong 10 giây và ghi kết quả vào bảng sau:
Dao động chậm
8
16
0.8
1.6

Con lắc
Con lắc nào dao động nhanh?
Con lắc nào dao động chậm?

Số dao động trong 10 giây
Số dao động trong 1 giây
b
Dao động nhanh

a
Dao động chậm
8
16
0.8
1.6
*C2: Từ bảng trên hãy cho biết con lắc nào có tần số dao động lớn hơn.
Con lắc b có tần số dao động lớn hơn.
*Nhận xét:
Dao động càng........................, tần số dao động càng.................
(chậm)
nhanh
(nhỏ)
lớn
Từ năm 1933  Herzt được chính thức công nhận là một thành phần của hệ mét quốc tế. Hertz hay héc, kí hiệu Hz, là đơn vị đo tần số trong hệ SI
Heinrich Rudolf Hertz  - nhà vật lý vĩ đại người Đức đã có công trong việc tìm ra sóng điện từ và hiệu ứng quang điện
Heinrich Rudolf Hertz
Heinrich Rudolf Hertz (22 tháng 2 năm 1857 - 01 tháng 1 năm 1894) là một nhà vật lý người Đức, là người làm sáng tỏ và mở rộng lý thuyết điện từ của ánh sáng đã được đề ra bởi James Clerk Maxwell. Ông là người đầu tiên chứng minh thỏa đáng sự tồn tại của sóng điện từ bằng cách chế tạo một thiết bị để phát và thu sóng vô tuyến VHF hay UHF.
Thí nghiệm :
Cố định một đầu hai thước thép có chiều dài khác nhau (30cm và 20cm) trên mặt hộp gỗ ( H.11.2). Lần lượt bật nhẹ đầu tự do của hai thước cho chúng dao động.
Quan sát dao động và lắng nghe âm phát ra rồi trả lời câu C3/SGK.
*Các bước làm thí nghiệm để so sánh sự dao động ở hai đầu thước.
Bước 1:Bật nhẹ đầu tự do của phần thước ngắn (20cm) và quan sát dao động của đầu thước,lắng nghe âm phát ra.
Bước 2:Bật nhẹ đầu tự do của phần thước dài (30cm) và quan sát dao động của đầu thước , lắng nghe âm phát ra.
Bước 3:So sánh sự dao động ở hai đầu thước.
*C3: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống trong các câu sau:
Phần tự do của thước dài dao động…………, âm phát ra….....
Phần tự do của thước ngắn dao động ………..., âm phát ra….

chậm
nhanh
cao
thấp
cao
nhanh
thấp
chậm
Thí nghiệm :
Một đĩa nhựa được đục lỗ cách đều nhau và được gắn vào trục của động cơ chạy bằng pin (H.11.3) . Chạm góc miếng bìa vào một hàng lỗ nhất định trên đĩa đang quay (H.11.4) trong 2 trường hợp:
Đĩa quay chậm.
Đĩa quay nhanh.
Thí nghiệm
Miếng bìa nhựa
Đĩa tròn
motor
Nguồn điện
*Các bước làm thí nghiệm
Bước 1: Để mức nguồn 3V đóng khóa điện K. Chạm góc miếng bìa vào một hàng lỗ nhất định; quan sát đĩa quay và lắng nghe âm thanh phát ra.
Bước 2: Làm tương tự với mức nguồn 9V.
Bước 3: Lắng nghe âm phát ra và trả lời C4.
K
*C4: Hãy lắng nghe âm phát ra và điền từ thích hợp trong khung vào chỗ trống:
Khi đĩa quay chậm , góc miếng bìa dao động ………, âm phát ra …………
Khi đã quay nhanh , góc miếng bìa dao động ………., âm phát ra………….
*Kết luận:
Từ kết quả thí nghiệm 1,2,3 hãy viết đầy đủ câu kết luận sau:
Dao động càng ………………., tần số dao động càng……………..âm phát ra càng …………..
nhanh
(chậm)
(thấp)
lớn
(nhỏ)
cao
chậm
thấp
nhanh
cao
Số dao động trong 1 giây gọi là tần số
Đơn vị tần số là héc (Hz)
C5: Một vật dao động phát ra âm có tần số 50Hz và một vật khác dao động phát ra âm có tần số 70Hz. Vật nào dao động nhanh hơn? Vật nào phát ra âm thấp hơn?
Vật có tần số dao động 70Hz dao động nhanh hơn.
Vật có tần số dao động 50Hz phát ra âm thấp hơn.
CÂU HỎI, BÀI TẬP CỦNG CỐ
50Hz
70Hz
C6: Hãy tìm hiểu xem khi vặn cho dây đàn căng nhiều, âm thanh sẽ phát ra cao, thấp như thế nào? Và tần số lớn nhỏ ra sao?
Trả lời:
Khi dây đàn căng nhiều thì âm phát ra cao => tần số lớn
Khi dây đàn căng ít thì âm phát ra thấp
=> tần số nhỏ.
* Thông thường tai người có thể nghe được những âm có tần số trong khoảng từ 20Hz đến 20000Hz
* Những âm có tần số dưới 20Hz gọi là hạ âm. Những âm có tần số lớn hơn 20000Hz gọi là siêu âm
* Chó và một số động vật khác có thể nghe được những âm dưới 20Hz, hay cao hơn 20000Hz
BẠN BIẾT CHƯA?
- Trước cơn bão thường có hạ âm, hạ âm làm con người khó chịu,chóng mặt, buồn nôn. Một số sinh vật nhạy cảm với hạ âm nên có biểu hiện khác thường. Vì vậy người xưa dựa vào dấu hiệu này để biết trước các cơn bão.
BẠN BIẾT CHƯA?
- Dơi phát ra siêu âm để săn muỗi, muỗi rất sợ siêu âm do dơi phát ra. Vì vậy có thể chế tạo máy phát siêu âm bắt trước tần số siêu âm của dơi để đuổi muỗi.
BẠN BIẾT CHƯA?
- Dơi phát ra siêu âm để săn muỗi, muỗi rất sợ siêu âm do dơi phát ra. Vì vậy có thể chế tạo máy phát siêu âm bắt trước tần số siêu âm của dơi để đuổi muỗi.
BẠN BIẾT CHƯA?
Khi bay, nhiều con vật vỗ cách phát ra âm (vd: ruồi, muỗi, bọ cánh cứng…). Con muỗi phát ra âm cao hơn con ong đất. Trong hai con côn trùng này con nào vỗ cánh (dao động cánh) nhiều hơn ?
CÂU HỎI, BÀI TẬP CỦNG CỐ
Trong ngôn ngữ đời sống , giọng nói của người được mô tả bằng nhiều tính từ .Với trường hợp sau đây hãy nhận định về độ cao của âm tương ứng.
Ồ ề
Ấm
Lanh lảnh
The thé
: thấp
: thấp
: cao
: rất cao

Tại sao trong thí nghiệm 1, ta không nghe âm phát ra của con lắc?
Vì tần số dao động của con lắc
nhỏ hơn 20Hz nên tai ta
không nghe được