1. Sóng âm là gì?

Sóng âm là sóng cơ học lan truyền trong môi trường rắn, lỏng hoặc khí. Khi sóng âm thanh đến tai người, chúng sẽ làm cho màng nhĩ rung động, dẫn đến việc cảm nhận âm thanh. Trong môi trường chất lỏng và khí, sóng âm thanh là sóng dọc, trong khi trong môi trường rắn, nó có thể là sóng dọc hoặc sóng ngang.
Mô tả sóng âm là gì Sóng âm không truyền được trong chân không.

Tần số của sóng âm: được gọi là tần số âm.

Nguồn âm thanh: Vật dao động phát ra âm.

Ví dụ, khi gảy đàn guitar, chúng ta thấy dây đàn phát ra âm thanh. Khi đó dây đàn là nguồn phát ra âm thanh, âm thanh từ dây đàn truyền đến tai ta. Sóng âm thanh.

Nguồn âm và sóng âm do đàn ghi ta phát ra

2. Phân loại sóng âm

2.1 Phân loại theo đặc tính tần số

• Nhạc phim: Giọng nói, bài hát, âm thanh do nhạc cụ tạo ra, v.v. là những âm thanh có tần số cố định.
• Tiếng ồn: Những tiếng ồn không có tần số cụ thể, chẳng hạn như tiếng đứng giữa đám đông, tiếng còi xe, máy móc hoạt động.

2.2 Phân loại theo thang tần suất

• hồng ngoại: Tần số nhỏ hơn 16Hz
• Âm thanh nghe được: 16Hz đến 20.000Hz
• Siêu âm thanh: Tần số lớn hơn 20.000Hz

3. Tính chất sóng âm, siêu âm, hồng ngoại

• Một âm thanh rất dễ nghe: Có tần số dao động từ 16Hz – 20.000Hz: Do các âm mà ta nghe được có cùng cường độ âm nên màng nhĩ trong tai chúng ta dao động, người ta gọi đó là âm thanh. Tuy nhiên, chúng ta chỉ có thể nghe rõ âm thanh ở tần số dưới 1000Hz.
• Âm thanh không rõ ràng: Dưới 500Hz hoặc trên 5000Hz, tai của chúng ta không bắt kịp các tần số này và sẽ nghe nhỏ hơn. Do đó, tùy theo đặc điểm sinh lý, cấu tạo mà khả năng cảm nhận sóng âm có thể giống hoặc khác nhau ở mỗi người.

Tai mỗi người đều nghe được sóng âm và khả năng cảm nhận âm của mỗi người là khác nhau

• hồng ngoại: với tần số dưới 16Hz. Tai chúng ta không nghe được. Tuy nhiên, có một số loài như voi, chim bồ câu… có thể nghe được sóng hạ âm.
• Siêu âm thanh: Tai của chúng ta không thể nghe thấy bất kỳ tần số nào cao hơn 20.000Hz. Một số động vật đặc biệt như dơi, chó, cá heo có thể nghe thấy.

4. Sự truyền âm của sóng âm

• Môi trường truyền âm thanh: Âm thanh truyền được trong chất rắn, chất lỏng và chất khí chứ không thể truyền trong chân không. Ngay cả những vật liệu tốt như bông và len cũng không thể truyền âm thanh. Vì vậy, chúng được xem là vật liệu cách nhiệt dùng trong xây dựng và đời sống: ốp tường, lợp mái cho phòng karaoke, phòng hát…

Một số vật liệu cách âm như rockwoolMột số vật liệu cách âm như bông thủy tinh

• Tốc độ của âm thanh: Nó phụ thuộc vào tính chất của môi trường, bao gồm: bản chất của cấu trúc, tính đàn hồi, mật độ, nhiệt độ… khi Sóng âm thanh Khi truyền trong không khí, mỗi phân tử không khí dao động quanh vị trí cân bằng của nó theo phương song song với phương truyền sóng.
• Nói chung, tốc độ âm thanh trong chất rắn lớn hơn trong chất lỏng và trong chất lỏng hơn trong chất khí: Vrắn > Vlỏng > Vgas. khi Sóng âm thanh Tần số của sóng không đổi khi nó truyền từ môi trường này sang môi trường khác.

5. Tính chất vật lý của sóng âm

Tùy thuộc vào nguồn âm thanh, tính chất của sóng âm thanh có các tính chất vật lý khác nhau. Một ví dụ rất rõ ràng: sóng âm thanh có tần số nhất định thường phát ra từ các nhạc cụ được gọi là âm nhạc, trong khi tiếng ồn từ xe cộ, đường phố, máy móc, v.v. được gọi là tiếng ồn.

5.1 Tần số âm

Là tần số dịch chuyển của nguồn âm. Tần số thấp là âm trầm, tần số cao là tần số cao.

5.2 cường độ âm thanh

Sóng âm thanh Sự khuếch tán có thể khiến một phần tử của hệ sinh thái dao động. Như vậy sóng âm mang năng lượng.

Một số ví dụ về sóng âm thanh và năng lượng của âm thanh

sonar Truyền âm thanh đề cập đến loài dơi hoặc cá heo thường sử dụng sonar để xác định vị trí con mồi hoặc để điều hướng, liên lạc hoặc định vị các vật thể khác dưới đáy đại dương, chẳng hạn như tàu ngầm. đất đáy… Một số sách tiếng Việt cũng dịch sonar là sóng âm phản xạ.

Sóng âm trở lại Tiếng vọng của sóng âm.

Công thức tính cường độ âm của sóng âm là:

Cường độ âm tại một điểm gọi là I, đại lượng đo bằng năng lượng Sóng âm thanh Tải trọng trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm.

• Ta xét âm thanh truyền theo phương thẳng đứng qua một diện tích S. W là lượng năng lượng Sóng âm thanh truyền qua S trong thời gian t giây thì cường độ âm I:

tôi = WS.t
Đơn vị cường độ âm là oát trên mét vuông, ký hiệu W/mét vuông

• Nếu có một lượng nhỏ nguồn âm thanh Sóng âm thanh Đồng ở mọi hướng. Gọi P là công suất của nguồn âm, biên độ sóng không đổi thì tại một điểm M cách nguồn âm một khoảng d thì cường độ âm:

Tôi = P4d2

5.3 mức cường độ âm thanh

Để xác định mức cường độ âm người ta đưa ra khái niệm mức cường độ âm. Mức cường độ âm là đại lượng được đo bằng logarit thập phân của tỷ số giữa cường độ âm đang xét và cường độ âm chuẩn.
L = lg ( IIo )
L là mức cường độ âm tại điểm đang xét, đơn vị tính là bút (B).

6. Âm cơ bản và hài âm

Khi một nhạc cụ phát ra âm có tần số fo thì nhạc cụ đó luôn phát ra âm có tần số 2fo, 3fo, 4fo… Tùy từng loại nhạc cụ mà biên độ của nó lớn hay nhỏ. Một tập hợp các giai điệu tạo ra một phổ âm nhạc.

Bằng cách tổng hợp các bản đồ rung động của các họa âm trong một bản nhạc, chúng ta có được bản đồ rung động của bản nhạc. Dạng sóng của cùng một bản nhạc do các nhạc cụ khác nhau tạo ra là hoàn toàn khác nhau. Nó được coi là tài sản vật chất thứ ba. Sóng âm thanh.

Sơ đồ dao động của sóng âm do một loại nhạc gây ra

7. Tính chất sinh lý của âm thanh

• Chiều cao: Cảm giác về độ cao và thấp của âm thanh được mô tả bằng khái niệm cao độ. Trên thực tế, tần số càng cao thì âm lượng càng lớn và tần số càng thấp thì âm lượng càng thấp. Như vậy, cao độ là một thuộc tính sinh lý liên quan đến tần số âm thanh.
• Tiếng ồn: Âm thanh có liên quan đến mức cường độ. Đó chỉ là một khái niệm nói về tính chất sinh lý của âm so với tính chất vật lý của cường độ âm.
• âm sắc: Giữa âm sắc và giản đồ sóng âm có mối quan hệ mật thiết với nhau. Đồng thời là đặc điểm sinh lý giúp phân biệt âm thanh từ các nguồn khác nhau.

Trên đây là kim tổng hợp về sóng âm là gì? Tính chất của sóng âm trong từng loại môi trường và tính chất vật lý của nó. Hi vọng bài viết này cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về sóng âm!