Tiếng đàn, tiếng hát, tiếng động vật kêu, tiếng bát đĩa,… đều là những âm thanh quen thuộc trong đời sống. Ở chương trình Vật lý 12, các em sẽ được học rõ hơn về khái niệm âm, nguồn âm và những đặc trưng vật lí của âm thanh. Bài viết dưới đây là những kiến thức về âm mà Team fundacionfernandovillalon.com Education đã tổng hợp giúp các em củng cố kiến thức một cách hiệu quả.

Bạn đang xem: Đặc trưng vật lí của âm


Học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh bứt phá điểm số 2022 – 2023 tại fundacionfernandovillalon.com Education

Khái niệm âm và nguồn âm

Âm là gì?

Âm hay sóng âm là những sóng cơ lan truyền trong các môi trường rắn, lỏng hoặc khí.

Nguồn âm là gì?

Nguồn âm là những vật dao động và phát ra sóng âm. Khi đó, tần số âm phát ra sẽ bằng với tần số dao động của nguồn âm.

Phân loại âm thanh

Âm thanh thường được phân làm 3 loại với những đặc trưng khác nhau, bao gồm:

Loại âm thanhHạ âmÂm thanh(âm nghe được)Siêu âm
Tần số fNhỏ hơn 16HzTrong khoảng từ 16Hz đến 20.000HzLớn hơn 20.000Hz
Mức độ nghe thấy của tai ngườiKhông nghe được (không cảm nhận được)Cảm nhận đượcKhông nghe được(không cảm nhận được)
Ví dụMột số loại vật như voi, chim, bồ câu,…Tiếng nói, nhạc cụ, loa,…Một số loài vật như dơi, cá heo, cào cào,…

Sự truyền âm

Môi trường truyền âm

Âm thanh truyền được trong các môi trường rắn, lỏng và khí nhưng không truyền được trong môi trường chân không và không truyền qua được các chất xốp như bông, len,… Các chất này còn được gọi là chất cách âm.


Vật Lý 10: Chuyển Động Tròn Đều Lý Thuyết Và Bài Tập Minh Họa

Tốc độ truyền âm

Trong môi trường khác nhau âm thanh sẽ truyền đi với tốc độ khác nhau, xác định và hữu hạn đặc trưng cho từng môi trường.

Trong đó:

Tốc độ truyền âm trong chất rắn là lớn nhất, trong chất khí là nhỏ nhấtÂm truyền trong chất lỏng và khí là sóng dọc, âm truyền trong chất rắn gồm cả sóng dọc và sóng ngang.

Dưới đây là tốc độ truyền âm trong một số chất:

ChấtTốc độ truyền âm v (m/s)
Không khí 0oC331
Không khí 25oC346
Khí hidro 0oC1280
Nước, nước biển 15oC1500
Sắt5850
Nhôm6260

Các đặc trưng vật lí của âm

Các đặc trưng vật lí của âm thanh bao gồm: Tần số, cường độ và mức độ âm, đồ thị dao động của âm.

Tần số của âm

Tần số âm là đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm.

Ký hiệu tần số âm: fĐơn vị: Hz

Cường độ và mức cường độ âm

Cường độ âm là đại lượng đặc trưng cho năng lượng của sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian.

Kí hiệu sóng âm: IĐơn vị: W/m2

Công thức tính cường độ âm:


I=fracWt.S=fracPS
Trong đó:

P : Công suất phát âm của nguồn (W)S : Diện tích mặt vuông góc với phương truyền âm (m2)t : Thời gian truyền sóng âm

Mức cường độ âm là giá trị Logarit thập phân của tỉ số giữa cường độ âm đang xét I so với một giá trị cường độ âm chuẩn I.

Đơn vị: B (ben) hoặc dB (đề-xi-ben): 1B = 10dBCông thức tính:

L(B)=lgfracII_0 ext hoặc L(dB)=10.logfracII_0
Thông thường, ở tần số âm f = 1000Hz thì I = 10-12 và là cường độ âm chuẩn.


Học Lý 10 Lý Thuyết, Giải Bài Tập SGK Trực Tuyến Với Giáo Viên Giỏi

Một số mức cường độ âm thường thấy:

Mức cường độ âmLoại âm thanh thường thấy
0 dBNgưỡng nghe
30Tiếng thì thầm
40Tiếng nói chuyện bình thường
60Tiếng ồn ào trong cửa hàng
90Tiếng ồn ngoài phố
120Tiếng sét lớn, tiếng máy bay cất cánh
130Ngưỡng đau, nhức tai

Đồ thị dao động của âm


*

Âm cơ bản là âm có tần số nhỏ nhất do một nhạc cụ phát ra. Khi một nhạc cụ phát ra sóng âm có tần số f thì nhạc cụ đó cũng sẽ phát ra những sóng âm có tần số f là bội của f, các tần số f này được gọi là họa âm thứ k, với fk = kf

Lưu ý: Các họa âm của những nhạc cụ khác nhau có thể có cùng tần số âm nhưng có biên độ khác nhau, do vậy dù có số họa âm giống nhau nhưng ta vẫn phân biệt được âm này với âm khác nhờ độ thị dao động âm khác nhau.

Đồ thị dao động âm là một trong những đặc trưng vật lí của âm. Đây là tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm trong một nhạc âm xác định, đồ thị dao động của âm là một đường phức tạp và có chu kì.

Học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh bứt phá điểm số 2022 – 2023 tại fundacionfernandovillalon.com Education

fundacionfernandovillalon.com Education là nền tảng học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh uy tín và chất lượng hàng đầu Việt Nam dành cho học sinh từ lớp 8 đến lớp 12. Với nội dung chương trình giảng dạy bám sát chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo, fundacionfernandovillalon.com Education sẽ giúp các em lấy lại căn bản, bứt phá điểm số và nâng cao thành tích học tập.


Lý Thuyết Giao Thoa Ánh Sáng - Vật Lý 12

Tại fundacionfernandovillalon.com, các em sẽ được giảng dạy bởi các thầy cô thuộc TOP 1% giáo viên dạy giỏi toàn quốc. Các thầy cô đều có học vị từ Thạc Sĩ trở lên với hơn 10 năm kinh nghiệm giảng dạy và có nhiều thành tích xuất sắc trong giáo dục. Bằng phương pháp dạy sáng tạo, gần gũi, các thầy cô sẽ giúp các em tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng và dễ dàng.

fundacionfernandovillalon.com Education còn có đội ngũ cố vấn học tập chuyên môn luôn theo sát quá trình học tập của các em, hỗ trợ các em giải đáp mọi thắc mắc trong quá trình học tập và cá nhân hóa lộ trình học tập của mình.

Với ứng dụng tích hợp thông tin dữ liệu cùng nền tảng công nghệ, mỗi lớp học của fundacionfernandovillalon.com Education luôn đảm bảo đường truyền ổn định chống giật/lag tối đa với chất lượng hình ảnh và âm thanh tốt nhất.

Nhờ nền tảng học livestream trực tuyến mô phỏng lớp học offline, các em có thể tương tác trực tiếp với giáo viên dễ dàng như khi học tại trường.

Khi trở thành học viên tại fundacionfernandovillalon.com Education, các em còn nhận được các sổ tay Toán – Lý – Hóa “siêu xịn” tổng hợp toàn bộ công thức và nội dung môn học được biên soạn chi tiết, kỹ lưỡng và chỉn chu giúp các em học tập và ghi nhớ kiến thức dễ dàng hơn.

Xem thêm: De Thi Tiếng Anh Lớp 4 Kì 2 Năm 2021 (15 Đề), 2 Bộ Đề Thi Tiếng Anh Lớp 4 Học Kỳ 2 2021

fundacionfernandovillalon.com Education cam kết đầu ra 8+ hoặc ít nhất tăng 3 điểm cho học viên. Nếu không đạt điểm số như cam kết, fundacionfernandovillalon.com sẽ hoàn trả các em 100% học phí. Các em hãy nhanh tay đăng ký học livestream trực tuyến Toán – Lý – Hóa – Văn lớp 8 – lớp 12 năm học 2022 – 2023 tại fundacionfernandovillalon.com Education ngay hôm nay để được hưởng mức học phí siêu ưu đãi lên đến 39% giảm từ 699K chỉ còn 399K.