Đặc trưng vật lí của âm bao gồm
|
Đặc trưng vật lí của âm - Vật lí lớp 12 Show Bài viết hôm nay Cunghocvui xin giới thiệu với các bạn về đại lượng đặc trưng vật lí của âm! I. Định nghĩa về nguồn âmÂm hay sóng âm là những sóng cơ lan truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí (không truyền được trong chân không). Sóng âm truyền trong môi trường chất khí, chất lỏng là sóng dọc, trong môi trường chất rắn thường là sóng ngang. Nguồn âm là những nguồn dao động phát ra sóng âm. Tần số âm là tần số của nguồn âm Vận tốc truyền âm: vận tốc lan truyền dao động, năng lượng âm. Trong các bài toán đơn giản ta coi quá trình truyền âm tương đương với chuyển động thẳng đều. Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào môi trường truyền RẮN >>> LỎNG >>> KHÍ.
 Trong đó: v: vận tốc truyền âm (m/s) s: quãng đường âm truyền đi được (m) t: thời gian truyền (s) Nhạc âm: là những sóng âm có tần số xác định (do nhạc cụ, tiếng nói, tiếng hát của người phát ra). Sóng âm mà tai con người có thể nghe được gọi là âm thanh có tần số nằm trong khoảng từ 16Hz đến 20kHz gọi là ngưỡng nghe của người. Tạp âm (tiếng ồn): là những sóng âm có tần số không xác định. Ngưỡng nghe của người nằm trong vùng từ 16Hz đến 20.000Hz bạn có thể nghe thử qua đoạn video dưới đây. - f < 16Hz: được gọi là vùng hạ âm. - f > 20kHz: được gọi là vùng siêu âm. Một số loài động vật như chó, voi có thể nghe được sóng âm trong vùng hạ âm. Những nguồn phát ra hạ âm thường là những rung động nhỏ chính vì vậy trong đời sống đôi khi loài chó có thể phát hiện ra những nguy hiểm sắp xảy đến (như những chấn động sâu trong lòng đất). Cá heo có thể phát ra sóng siêu âm và chúng có thể giao tiếp với nhau ở khoảng cách lên đến vài trăm m đến vài km. Để xác định độ sâu của biển các tàu đo đạc phát sóng siêu âm, căn cứ vào thời gian phản xạ lại của sóng siêu âm và tốc độ truyền sóng siêu âm có thể tính được khoảng cách từ vị trí của tàu đến vật cản.
II. Các đặc trưng vật lýCác đặc trưng vật lí của âm là: - Tần số âm là tần số dao động của nguồn âm. - Cường độ âm (I): tại một điểm được xác định bằng năng lượng của sóng âm truyền vuông góc qua một diện tích trong một đơn vị thời gian. Ví dụ về mức cường độ âm thanh trong đời sống: Âm thanh trong thành phố thường là 70dB. - Đồ thị dao động âm (sóng âm): Âm thanh phát ra trong không khí được thu lại và chuyển thành dao động của các cần rung hoặc dao động điện có cùng tần số. Cấu tạo cơ bản của một chiếc loa biến đao dộng cơ thành dao động điện. Khái niệm: Âm cơ bản và họa âm. III. Bài tập về các đặc trưng vật lí của âmCâu 1: Định nghĩa về nguồn âm và các nguồn ama khác nhau có chung đặc điểm gì? Câu 2: Tần số dao động là gì và đơn vị đo? Khi nào vật phát ra âm bổng và âm trầm? Câu 3: Vật phát ra âm thanh to khi nào và âm thanh nhỏ khi nào? Câu 4: Âm thanh truyền được trong những môi trường nào và không truyền được trong những môi trường nào? Câu 5: Vận tốc truyền âm thanh theo hướng từ nhanh nhất đến chậm nhất được sắp xếp như thế nào đối với môi trường rắn lỏng khí? Câu 6: Các vật có đặc điểm như thế nào thì phản xạ âm tốt và phản xạ âm kém? Trên đây là toàn bộ kiến thức mà Cunghocvui muốn chia sẻ các đặc trưng vật lí của âm bao gồm những gì và bài tập lý 12 đặc trưng vật lí của âm!
Đặc trưng vật ℓý của âm bao gồm:
A. Tần số, cường độ âm, mức cường độ âm và đồ thị dao động của âm B. Tần số, cường độ, mức cường độ âm và biên độ dao động của âm C. Cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động và biên độ dao động của âm D. Tần số, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động và biên độ dao động của âm
ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM Là những đặc trưng liên quan đến cảm nhận (cảm giác) của con người. 1. Ba đặc trưng sinh lí của âm là độ cao, độ to và âm sắc. 2. - Độ cao của âm là đặc trưng liên quan đến tần số của âm. - Âm càng cao khi tần số càng lớn. 3. - Độ to của âm là đặc trưng liên quan đên mức cường độ âm L. - Âm càng to khi mức cường độ âm càng lớn. 4. - Âm sắc là đặc trưng của âm giúp ta phân biệt được các âm thanh phát ra từ các nguồn khác nhau. - Âm sắc liên quan đến đồ thị dao động âm. - Âm sắc phụ thuộc vào tần số và biên độ của các họa âm. Sơ đồ tư duy về đặc trưng sinh lí của âm - Vật lí 12 Loigiaihay.com
ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM 1. Khái niệm sóng âm Sóng âm là những sóng cơ truyền trong môi trường khí, lỏng, rắn. 2. Nguồn âm - Nguồn âm là các vật dao động. Tần số dao động của nguồn cũng là tần số của sóng âm. - Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định. 3. Phân loại: - Âm nghe được(âm thanh): Là những sóng âm gây ra cảm giác âm với màng nhĩ, có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz. - Âm có tần số dưới 16 Hz gọi là hạ âm, tai người không nghe được nhưng voi, chim bồ câu,.. vẫn có thể nghe được hạ âm. - Âm có tần số trên 20000 Hz gọi là siêu âm, tai người không nghe được nhưng chó, dơi, cá heo,.. vẫn có thể nghe được siêu âm. 4. Sự truyền âm: + Âm chỉ truyền qua được các môi trường rắn, lỏng, khí, không truyền được trong chân không. + Sóng âm truyền trong mỗi môi trường với vận tốc xác định: vr > vl > vk 5. Đặc trưng vật lí của âm
- Tần số dao động của âm: f - Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng 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 W/m2: \(I = \frac{{\rm{W}}}{{St}} = \frac{P}{S} = \frac{P}{{4\pi {r^2}}}\) . - Mức cường độ âm: \(L = lg\frac{I}{{{I_0}}}\) với I0 là chuẩn cường độ âm (âm rất nhỏ vừa đủ nghe, thường lấy chuẩn cường độ âm I0 = 10-12 W/m2 với âm có tần số 1000 Hz) Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B). Trong thực tế người ta thường dùng ước số của ben là đêxiben (dB): 1dB = 0,1 B. Với \(I_0\) là cường độ âm chuẩn : \(I_0=10^{-12} W/m^2\) 6. Tạp âm và nhạc âm - Tạp âm: là những âm không có tần số xác định. - Nhạc âm là âm có tần số xác định và thường kéo dài. 7. Nhạc cụ Khi cho một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f0, gọi là âm cơ bản hay họa âm thứ nhất thì bao giờ nhạc cụ đó cũng đồng thời phát ra một loạt âm có tần số là một số nguyên lần âm cơ bản 2f0, 3f0,... Các âm này gọi là các họa âm thứ hai, họa âm thứ ba,... 8. Sơ đồ tư duy về đặc trưng vật lí của âm - Vật lí 12
Cảm giác mà âm gây cho cơ qan trính giác không chỉ phụ thuộc các đặc trưng vật lí của âm mà còn phụ thuộc sinh lí của tai.
Bài viết này sẽ giúp các em giải đáp các câu hỏi như: Đặc trưng sinh lí của âm là gì? bao gồm (gắn liền hay phụ thuộc) mấy đặc trưng? Tai người phân biệt các âm khác nhau nhờ ba đặc trưng sinh lí của âm, đó là: độ cao, độ to và âm sắc. Bạn đang xem: Đặc trưng sinh lý của âm là gì? bao gồm những gì? gắn liền hay phụ thuộc yếu tố nào? – Vật lý 12 bài 11 I. Độ cao của âm – Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số của âm. – Âm nghe càng thanh (cao) khi tần số càng lớn. Âm nghe càng trầm (thấp) khi tần số càng nhỏ. II. Độ to của âm – Độ to của âm là một khái niệm nói về đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với với đặc trưng vật lí mức cường độ âm. – Tuy nhiên ta không thể lấy mức cường độ âm làm số đo độ to của âm được. – Độ to của âm phụ thuộc vào cường độ âm, mức cường độ âm và tần số của âm. – Cường độ âm càng lớn thì ta nghe càng lớn. – Ngưỡng nghe: Là âm có cường độ âm nhỏ nhất mà tai ta có cảm giác nghe được. – Ngưỡng đau: Là âm có cường độ âm lên đến 10W/m2. Tai nghe có cảm giác nhức nhói đối với mọi tần số. III. Âm sắc của âm – Các nhạc cụ khác nhau phát ra các âm có cùng một độ cao nhưng tai ta có thể phân biệt được âm của từng nhạc cụ, đó là vì chúng có âm sắc khác nhau. – Âm có cùng một độ cao do các nhạc cụ khác nhau phát ra có cùng một chu kì nhưng đồ thị dao động của chúng có dạng khác nhau. → Vậy âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp chúng ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm. IV. Bài tập về đặc trưng sinh lí của âm * Bài 1 trang 59 SGK Vật Lý 12: Hãy kể ra những đặc trưng sinh lí của âm * Lời giải: – Ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc. * Bài 2 trang 59 SGK Vật Lý 12: Độ cao của âm là gì? Nó có liên quan đến đặc trưng vật lí nào của âm? * Lời giải: – Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm, cho ta cảm giác về sự trầm (thấp), bổng (cao) của âm. Nó liên quan đến tần số của âm. * Bài 3 trang 59 SGK Vật Lý 12: Độ to của âm liên quan đến đặc trưng vật lí nào của âm? * Lời giải: – Độ to của âm là một đặc trưng sinh lí của âm, liên quan đến mức cường độ âm. * Bài 4 trang 59 SGK Vật Lý 12: Âm sắc là gì? * Lời giải: – Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt các âm phát ra từ các nguồn khác nhau. Âm sắc liên quan mật thiết đến đồ thị dao động âm. * Bài 5 trang 59 SGK Vật Lý 12: Chọn câu đúng. Độ cao của âm: A. là một đặc trưng vật lí của âm B. là một đặc trưng sinh lí của âm. C. vừa là đặc trưng vật lí vừa là đặc trưng sinh lí của âm. D. là tần số của âm. * Lời giải: – Đáp án: B. là một đặc trưng sinh lí của âm. * Bài 6 trang 59 SGK Vật Lý 12: Chọn câu đúng. Âm sắc là gì: A. màu sắc của âm. B. một tính chất của âm giúp ta nhận biết các nguồn âm. C. một tính chất sinh lí của âm. D. một tính chất vật lí của âm. * Lời giải: – Đáp án: C. một tính chất sinh lí của âm. * Bài 6 trang 59 SGK Vật Lý 12: Chọn câu đúng. Độ to của âm gắn liền với: A. cường độ âm B. biên độ dao động của âm. C. mức cường độ âm D. tần số âm. * Lời giải: – Đáp án C. mức cường độ âm. Như vậy, với bài viết về đặc trưng sinh lý của âm các em cần ghi nhớ một số nội dung chính như sau: – Ba đặc trưng sinh lí của âm là : Độ cao; Độ to và Âm sắc – Độ cao của âm là đặc trưng liên quan đến tần số của âm – Độ to của âm là đặc trưng liên quan đến cường độ âm L. – Âm sắc là đặc trưng của âm giúp ta phân biệt các âm phát ra từ các nguồn khác nhau (âm sắc liên quan đến đồ thị dao động âm). Hy vọng với bài viết Đặc trưng sinh lý của âm là gì? bao gồm những gì? gắn liền hay phụ thuộc yếu tố nào? ở trên giúp ích cho các em. Mọi góp ý và thắc mắc các em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt Đăng bởi: THPT Sóc Trăng Chuyên mục: Giáo Dục |
