Lý thuyết Sóng âm hay, chi tiết nhất - Vật Lí lớp 12

Lý thuyết Sóng âm hay, chi tiết nhất

Tài liệu Lý thuyết Sóng âm hay, chi tiết nhất Vật Lí lớp 12 sẽ tóm tắt kiến thức trọng tâm về Sóng âm từ đó giúp học sinh ôn tập để nắm vứng kiến thức môn Vật Lí lớp 12.

I) Sóng Âm:

     - Khái niệm: sóng âm (hay âm) là những sóng cơ truyền trong các môi trường khí, rắn, lỏng. Nguồn âm là những vật dao động phát ra âm.

     - VD: gảy 1 dây đàn ghita, ta nghe thấy âm thanh của dây đàn phát ra. Khi đó dây đàn là nguồn âm, âm thanh truyền từ dây đàn đến tai ta là sóng âm.

     - Phân loại:

         +) Âm thanh (Âm nghe được) : những sóng âm gây ra cảm giác âm với màng nhĩ. Âm nghe được có tần số f thuộc khoảng từ 16Hz đến 20000HZ.

         +) Hạ âm: âm có tần số nhỏ hơn 16Hz, tai người không nghe được nhưng voi, chim bồ câu,.. vẫn có thể nghe được hạ âm

         +) Siêu âm: âm có tần số lớn hơn 20000Hz, tai người không nghe được nhưng chó, dơi, cá heo,.. vẫn có thể nghe được siêu âm.

     - 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.

         v_r > v_l > v_k

II) Những đặc trưng sinh lý và đặc trưng vật lý của âm( chỉ xét với nhạc âm)

     Tạp âm: là những âm không có tần số xác định.

     Nhạc âm: những âm có tần số xác định gọi là nhạc âm

Đặc trưng vật lý	Đặc trưng sinh lý	Mối liên hệ giữa 2 đặc trưng
Là những đặc trưng có thể đo lường được	Là những đặc trưng liên quan đến cảm nhận (cảm giác) của con người	Khi sóng âm tác dụng vào tai ta thì mỗi đặc trưng vật lý gây ra một đặc trưng sinh lý
Tần số âm f	Độ cao	Âm có tần số càng lớn thì nghe càng cao, âm có tần số càng nhỏ thì nghe càng trầm.
- Cường độ âm I: là năng lượng A mà sóng âm truyền qua một một đơn vị diện tích S đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian t Với P là công suất của nguồn âm. Trong không khí sóng âm là sóng cầu nên S = 4πR2 - Mức cường độ âm L của âm có cường độ âm I là Với Io là cường độ âm chuẩn, là cường độ âm nhỏ nhất mà con người có thể nghe được có tần số Như vậy mức cường độ âm cho biết cường độ âm I lớn gấp bao nhiêu lần cường độ âm chuẩn I0	Độ to	Độ to của âm phụ thuộc vào tần số và cường độ âm. Âm có cường độ càng lớn thì nghe càng to, nhưng độ to của âm không tăng tỉ lệ thuận với cường độ âm mà tăng theo mức cường độ âm. Với cùng một cường độ âm, âm có tần số cao hơn nghe to hơn âm có tần số thấp.
- Đồ thị dao động của âm: là tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm trong một nhạc âm. - Khi cho một nhạc cụ phát ra âm có tần số f0 thì nhạc cụ đó cũng sẽ phát ra những âm có tần số f là bội của f0 được gọi là họa âm thứ k: fk = kf0 - Đồ thị dao động của những âm có cùng tần số và biên độ nhưng do các nhạc cụ khác nhau phát ra là khác nhau.	Âm sắc giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra	Âm có đồ thị dao động khác nhau thì âm sác cũng khác nhau.