Chào mừng quý thầy cô đến dự giờ cùng lớp !
CHỦ ĐỀ: SÓNG ÂM
I. Âm và nguồn âm
II. Đặc trưng vật lí của âm.
III. Đặc trưng sinh lí của âm
TIẾT 17: SÓNG ÂM.
ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM
Hoạt động 1: Tìm hiểu về âm, nguồn âm, sự truyền âm
Các nhóm báo cáo nội dung đã tìm hiểu
Âm (sóng âm) là gì? Nguồn âm là gì? Nêu ví dụ về nguồn âm ?
2. Hãy chỉ ra bộ phận dao động và phát ra âm ở các dụng cụ: đàn ghi ta, ống sáo, âm thoa?
3. Phân loại âm theo tần số? Cho biết đối tượng nghe được các âm này?
4. Âm truyền được và không truyền được trong các môi trường nào? Môi trường nào truyền âm kém (chất cách âm) ?
Hoạt động 1: Tìm hiểu về âm, nguồn âm, sự truyền âm
Các nhóm báo cáo nội dung đã tìm hiểu
5. Đề xuất các cách làm giảm tiếng ồn trong nhà, rạp chiếu phim, nhà hát, phòng họp…?
6. Tham khảo bảng 10.1 SGK từ đó so sánh tốc độ truyền âm trong các môi trường?
7. Khi chú Tê dùng dùi đánh vào mặt trống, HS nghe được tiếng trống sau một thời gian ngắn. Em hãy giải thích sơ bộ quá trình âm truyền đến tai và gây ra cảm giác âm.
8. Nêu một vài ứng dụng thực tiễn của sóng âm?
Hoạt động 1: Tìm hiểu về âm, nguồn âm, sự truyền âm
Các nhóm báo cáo nội dung đã tìm hiểu
Âm (sóng âm) là gì? Nguồn âm là gì? Nêu ví dụ về nguồn âm ?
2. Hãy chỉ ra bộ phận dao động và phát ra âm ở các dụng cụ: đàn ghi ta, ống sáo, âm thoa?
3. Phân loại âm theo tần số? Cho biết đối tượng nghe được các âm này?
4. Âm truyền được và không truyền được trong các môi trường nào? Môi trường nào truyền âm kém (chất cách âm) ?
I. Âm. Nguồn âm
Âm (Sóng âm): là những sóng cơ truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí.
2. Nguồn âm:
- Một vật dao động phát ra âm gọi là nguồn âm.
- Tần số âm phát ra (f) bằng tần số dao động của nguồn âm.
- Cảm giác về âm phụ thuộc vào nguồn âm và tai người nghe.
Âm (sóng âm) là gì? Nguồn âm là gì?
Nêu ví dụ về nguồn âm ?
Một số nguồn âm:
Đàn Ghita
Đàn Viôlông
Đàn tranh
Trống
Chiêng
Các nhạc cụ:
- Trong đàn ghi ta, dây đàn rung động và phát ra âm.
Trong ống sáo, cột khí dao động và phát ra âm.
- Trong âm thoa, hai nhánh của âm thoa dao động và phát ra âm.
2. Hãy chỉ ra bộ phận dao động và phát ra âm ở các dụng cụ: đàn ghi ta, ống sáo, âm thoa?
Các nhóm báo cáo nội dung đã tìm hiểu
3. Phân loại âm theo tần số?
Cho biết đối tượng nghe được các âm này?
3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm:
Những con vật có thể phát và cảm nhận sóng hạ âm, siêu âm
4. Sự truyền âm
a/. Môi trường truyền âm:
- Âm truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí;
không truyền được trong chân không.
(Trong chất khí và lỏng, sóng âm là sóng dọc.
Trong chất rắn, sóng âm gồm cả sóng dọc và sóng ngang).
- Âm hầu như không truyền qua được các chất xốp (có tính đàn hồi kém) như bông, len… chất cách âm.
4. Âm truyền được và không truyền được trong các môi trường nào? Môi trường nào truyền âm kém (chất cách âm) ?
Giải pháp cách âm:
5. Đề xuất giải pháp làm giảm tiếng ồn trong nhà, rạp chiếu phim, nhà hát, phòng họp…?
Giải pháp cách âm:
4. Sự truyền âm
b/. Tốc độ truyền âm:
Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định, hữu hạn. Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào đặc tính đàn hồi, mật độ vật chất, nhiệt độ của môi trường: vR>vL>vK
*Lưu ý: Khi âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì f không đổi, v và λ thay đổi
6. Tham khảo bảng 10.1 SGK từ đó so sánh tốc độ truyền âm trong các môi trường? Khi âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì giá trị của f,v, λ như thế nào?
7. Khi dùng dùi đánh vào mặt trống, mặt trống rung động tác dụng lên các phần tử không khí xung quanh làm các phân tử khí dao động (nén, dãn). Dao động này lan truyền trong không khí khi đến tai ta làm cho màng nhĩ rung động tác động lên thần kinh thính giác và gây ra cảm giác âm (nghe được tiếng trống tùng tùng…)
7. Khi chú Tê dùng dùi đánh vào mặt trống,
HS nghe được tiếng trống sau một thời gian ngắn.
Em hãy giải thích sơ bộ quá trình âm truyền đến tai
và gây ra cảm giác âm.
ỨNG DỤNG CỦA SIÊU ÂM
Dùng dụng cụ Sôna thăm dò dưới đáy biển =>Xác định vị trí các đàn cá, tàu ngầm, đo khoảng cách, độ sâu
8. Nêu một vài ứng dụng thực tiễn của sóng âm?
ỨNG DỤNG CỦA SIÊU ÂM
Phát hiện các khuyết tật trong vật đúc, trong một kết cấu pê tông, các tổ mối trong đê…
Ghi hình ảnh bằng siêu âm thông qua một đầu dò siêu âm phóng vào cơ thể người bệnh:
=> Kiểm tra các cơ quan nội tạng, thai nhi, chuyển động của máu trong các động mạch…
ỨNG DỤNG CỦA SIÊU ÂM
ỨNG DỤNG CỦA SIÊU ÂM
Vật hấp thụ năng lượng siêu âm có thể bị vở vụn thành nhiều mảnh nhỏ=> dùng siêu âm để tán sỏi trong thận, các cục máu đông; đầm bê tông, đầm đá rãi đường…
ỨNG DỤNG CỦA SIÊU ÂM
Trong nông nghiệp, dùng siêu âm để phát hiện các vật thể lạ trong thực phẩm, dư lượng hữu cơ; kích thích nảy mầm hạt giống, nâng cao kết tinh trong thực phẩm, đánh bật bụi bẩn, vi khuẩn…
? Cho biết âm thanh chia làm mấy loại?
Nêu đặc điểm (f, cảm nhận âm) của mỗi loại?
Âm thanh chia làm 2 loại:
Nhạc âm (do nhạc cụ phát ra): có f xác định, đồ thị dao động là những đường cong tuần hoàn => nghe dễ chịu, thư thái.
- Tạp âm: có f không xác định, đồ thị dao động là những đường cong không tuần hoàn=> nghe chói tai, nhức đầu
Nhạc âm có hai đặc trưng cơ bản:
1/ Đặc trưng vật lí : là các đại lượng đo được, tính được (định lượng được) về sóng âm.
+ Tần số âm (f).
+ Mức cường độ âm (L).
+ Đồ thị dao động âm.
2/ Đặc trưng sinh lí: cảm nhận định tính về âm.
+ Độ cao.
+ Độ to.
+ Âm sắc
II. Những đặc trưng vật lí của âm
1. 1. Tần số: Là một trong những đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm (SGK)
- Các nốt nhạc có f tăng dần theo thứ tự: Đồ, rê, mi, pha, son, la, si.
2. 2. Mức cường độ âm:
Phát biểu định nghĩa, viết biểu thức và cho biết đơn vị của cường độ âm I?
Hoạt động 2. Tìm hiểu các đặc trưng vật lí của âm
Imin=10-12 W/m2: tai người còn nghe được
Imax =10 W/m2: tai người còn chịu đựng được.
=> Người ta lấy âm chuẩn: I0= Imin=10-12 W/m2, f= 1000Hz làm thước đo các cường độ âm khác.
P: là công suất của nguồn âm (W)
S: Diện tích mặt cầu có tâm tại nguồn âm, có bán kính bằng khoảng cách từ nguồn âm => điểm xét (m2). S=4πR2
I: cường độ âm tại điểm xét (W/m2)
Âm I0 có mức cường độ âm là mức 0
Âm I = 10I0 có mức cường độ âm là mức 1
Âm I = 100I0 có mức cường độ âm là mức 2
Âm I = 1000I0 có mức cường độ âm là mức 3…
= lg100
= lg101
= lg102
= lg103
II. Những đặc trưng vật lí của âm
1. Tần số:
2. Mức cường độ âm
a. Cường độ âm (I)
b. Mức cường độ âm: Là đặc trưng vật lí thứ hai của âm.
* Biểu thức: đơn vị Ben (B)
Đổi 1B = 10dB => đơn vị đêxiben (dB)
* Lưu ý:
- Với âm Io =10-12W/m2=> L=1dB: ngưỡng nghe
Imax =10 W/m2=> L= 130 dB: ngưỡng đau.
- Tai người phân biệt được các âm có L hơn, kém nhau 1 dB.
Một số mức cường độ âm đáng chú ý:
Ngưỡng nghe 0 dB
Tiếng thì thầm 20 dB
Tiếng ồn trong nhà, tiếng nhạc nhẹ 40 dB
Tiếng nói chuyện cách 1 m 60 dB
Tiếng ồn ngoài phố 80 dB
Tiếng sét lớn, máy bay lúc cất cánh 130 dB
(Ngưỡng đau)
Đ
Đ
Đ
Đ
S
S
S
Câu 2: Chọn đáp án đúng và đầy đủ nhất.
Cảm giác về âm phụ thuộc vào
A. Nguồn âm và môi trường truyền âm.
B. Tai người nghe và thần kinh thính giác.
C. Môi trường truyền âm và tai người nghe.
D. Nguồn âm và tai người nghe.
Câu 3: Loài động vật nào dưới đây không nghe được
sóng siêu âm?
A. dơi. B. bồ câu.
C. cá heo. D. chó.
Củng cố
Củng cố
Câu 4: Một nguồn âm có công suất P = 5W phát ra sóng cầu . Tính cường độ âm và mức cường độ âm tại điểm M cách nguồn âm 100m.
Câu 5: Nguồn âm phát ra sóng cầu truyền đến hai điểm M,N có LM= 40dB; LN = 80 dB. Tính tỷ số IN/IM = ?
Nhiệm vụ về nhà:
1/ Tìm hiểu khái niệm âm cơ bản, họa âm thứ nhất, thứ hai, thứ ba…và phổ của nhạc âm. Chỉ rõ đặc trưng vật lí thứ ba của âm.
2/. Thực hiện câu C3/ 51 và các bài tập trang 55 SGK.
phambayss.violet.vn
Cảm ơn quý thầy cô !
II. Những đặc trưng vật lý của âm
3. Đồ thị dao động âm
Âm cơ bản
(Hoạ âm thứ nhất)
Hoạ âm thứ hai
Đồ thị dao động
Đồ thị dao động âm
x
Hoạt động 1. Tìm hiểu về đồ thị dao động âm,
Các nhóm đọc sgk, thảo luận và trả lời các câu hỏi sau
1. Thế nào là âm cơ bản, họa âm?
2. Thế nào là đồ thị dao động âm?
3. Đồ thị dao dộng của cùng một nhạc âm do các nhạc cụ khác nhau phát ra có giống nhau không?
4. Người ta ghi đồ thị dao động âm bằng dụng cụ gì?
II. Những đặc trưng vật lí của âm
3. Đồ thị dao động âm
- Âm cơ bản: Là âm tần số nhỏ nhất mà nhạc cụ phát ra (f0)
- Họa âm: Là những âm có tần số bằng một số nguyên lần tần số âm cơ bản: f = kf0 ( k=2,3,4…)
Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm trong một nhạc âm ta được đồ thị dao động của nhạc âm (ghi bằng dao động kí).
* Đồ thị dao động âm là đặc trưng vật lí thứ ba của âm.
Nó là đường cong tuần hoàn với chu kì T, tần số f.
Câu 1. ¢m c¬ b¶n vµ ho¹ ©m bËc 2 do cïng mét d©y ®µn ph¸t ra cã mèi liªn hÖ víi nhau nh thÕ nµo?
A. Ho¹ ©m cã cêng ®é lín h¬n cêng ®é ©m c¬ b¶n.
B. Tần số họa âm bậc hai lớn gấp đôi tần số âm cơ bản.
C. TÇn sè ©m c¬ b¶n lín gÊp ®«i tÇn sè ho¹ ©m bËc 2.
D. Tèc ®é ©m c¬ b¶n lín gÊp ®«i tèc ®é ho¹ ©m bËc 2.
Củng cố
phambayss.violet.vn
Cảm ơn quý thầy cô !
nguon VI OLET
