Bài giảng Vật lý Lớp 12 - Chủ đề: Sóng âm - Trần Trung Nhân

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÚ YÊNTRƯỜNG THPT LÊ THÀNH PHƯƠNGChủ đề:SÓNG ÂMGiáo viên: Trần Trung NhânChủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ1. Âm là gì ?- Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn.- Tần số của sóng âm cũng là tần số âm.Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ2. Nguồn âm- Nguồn âm là vật dao động phát ra âm.- Tần số của âm phát ra bằng số tần số dao động của nguồn âm.Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. ỨNG DỤNG CỦA SÓNG ÂMV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âmHạ âmÂm nghe đượcSiêu âmf 20000 HzTai người không cảm nhận đượcTai người cảm nhận đượcTai người không cảm nhận đượcLoài vật “nghe” được: voi, chim bồ câu Loài vật “nghe” được: dơi, chó, cá heo, Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ4. Sự truyền âma) Môi trường truyền âm- Âm không truyền được trong chân không.- Âm truyền được qua các chất rắn, lỏng, và khí.- Âm hầu như không truyền được qua các chất xốp như bông, len ( chất cách âm)Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ4. Sự truyền âmb) Tốc độ truyền âmSóng âm truyền trong mỗi môi trường với một tốc độ hoàn toàn xác địnhKhông khí ở 250CNhômKhông khí ở 00CHiđrô ở 00CSắtNước, nước biển ở 150C3313461 2801 5005 8506 260Chấtv(m/s)Bảng 10.1 Tốc độ truyền âm trong một số chấtKHÍLỎNGRẮNvkhí < vlỏng < vrắnChủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ- Nhạc âm là những âm có một tần số xác định. - Tạp âm là những âm không có một tần số xác định.Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ1. Tần số âm- Tần số âm là một trong những đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm.Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ2. Cường độ âm và mức cường độ âm.a) Cường độ âm- Định nghĩa: Cường độ âm tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng 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.- Kí hiệu : I- Biểu thức: - Đơn vị: W/m2Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ2. Cường độ âm và mức cường độ âm.b) Mức cường độ âmLấy làm chuẩn cường độ I0 của âm rất nhỏ mà tai vừa đủ nghe được. Ta có bảng sau:Cường độ II010 I0100 I01000I0I/I01101001000Lg(I/I0)0123Chủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ2. Cường độ âm và mức cường độ âm.b) Mức cường độ âmTrong đó:I là cường độ âm tại một điểm.I0 = 10-12 (W/m2) là cường độ âm chuẩn có tần số 1000 Hz.L là mức cường độ âm (B) Thực tếNênChủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcIV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ3. Âm cơ bản và họa âm.- Nhạc cụ phát ra âm có tần số là f0 được gọi là âm cơ bản hay họa âm thứ nhất.- Đồng thời cũng phát ra một loạt âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 những âm có tần số như vậy lần lượt được gọi là họa âm thứ 2, họa âm thứ 3, họa âm thứ 4 - Tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm nói trên.Tập hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm trong một nhạc âm ta được đồ thị dao động của nhạc âm đó.Vậy đặc trưng vật lí thứ ba của âm là đồ thị dao động âm3. Âm cơ bản và họa âm.Đồ thị dao động âm của ba âm thanh cùng tần số và biên độChủ đề : SÓNG ÂMI. ÂM. NGUỒN ÂM1. Âm là gì ?2. Nguồn âm3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm4. Sự truyền âmII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM1. Tần số âm2. Cường độ âm và mức cường độ âm.3. Âm cơ bản và họa âmIII. NHỮNG ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM1. Độ cao2. Độ to3. Âm sắcV. VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐ1. Độ cao- Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm.- Âm có tần số càng lớn thì nghe càng cao và ngược lại.2. Độ to- Độ to chỉ là một khái niệm nói về đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm.3. Âm sắc- Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.VẬN DỤNG VÀ CỦNG CỐHoạt động 1: Các nhóm thuyết trình hiểu biết của mình về sóng hạ âm, sóng siêu âm.Hoạt động 2: Nhận biết các nguồn âm.Hoạt động 3: Hoàn thành phiếu học tập.Đáp án phiếu học tậpPHIẾU HỌC TẬP 11D2B3A4B5B6D7D8C9A10CPHIẾU HỌC TẬP 21D2B3A4A5CPHIẾU HỌC TẬP 31B2A3D4D5C6C7A8B9C10CPHIẾU HỌC TẬP 41A2C3C4C5A