Lý thuyết độ cao của âm và bài tập vận dụng (vật lý 7)

Trường Tiểu Học Đằng Lâm

Updated on:

Lý thuyết độ cao của âm và bài tập vận dụng (vật lý 7)
Bạn đang xem: Lý thuyết độ cao của âm và bài tập vận dụng (vật lý 7) tại Kênh Văn Hay

Trong Vật Lý 7, các em sẽ được học rất nhiều điều về âm thanh và những điều thú vị xung quanh mình. Hôm nay, Kênh Văn Hay sẽ giới thiệu cho các bạn kiến ​​thức về cao độ của âm điệu là gì? Công thức tính toán cũng như các hệ số phân biệt âm khác nhau. Tất cả sẽ có trong bài viết dưới đây.

Cao độ của âm là gì?

Âm thanh xuất hiện xung quanh chúng ta, có thể là từ giọng nói hoặc từ các nhạc cụ. Tuy nhiên, âm thanh sẽ có âm trầm và âm bổng khác nhau, vì chúng được xác định từ các đặc tính vật lý của âm thanh, được gọi là tần số.

Cao độ của âm thanh sẽ phụ thuộc vào tần số hoặc số lần dao động trong một giây của vật phát ra âm thanh.

Ví dụ: Khi ta kéo căng dây đàn và gảy mạnh thì tần số dao động của dây đàn càng cao thì âm phát ra càng cao.

tần số âm

Tần số âm thanh là tần số mà con người có thể nghe được, nằm trong khoảng từ 20Hz đến 20kHz. Tần số âm thanh là đại lượng quyết định chính đến cao độ

Đơn vị chuẩn là Hertz (viết tắt là Hz).

Độ cao của âm phụ thuộc vào tần số

Cao độ của âm thanh sẽ thay đổi dựa trên tần số.  (Ảnh: Sưu tầm Internet)

Như đã giới thiệu trong phần định nghĩa, cao độ của âm thanh sẽ phụ thuộc vào tần số. Các rung động của một vật thể tạo ra các âm thanh khác nhau và chúng ảnh hưởng đến cao độ khác nhau.

  • Khi vật dao động điều hòa và có tần số dao động tương đối lớn (tức là trong một đơn vị thời gian vật thực hiện được nhiều lần dao động) thì âm phát ra sẽ gọi là âm cao hơn hoặc âm bổng.

  • Khi vật dao động tắt dần và tần số dao động khá nhỏ (nghĩa là trong một đơn vị thời gian vật dao động ít hơn) thì âm phát ra sẽ gọi là âm trầm hoặc âm trầm.

Một vật thực hiện dao động điều hòa: khi vật đi được một quãng đường kể từ lúc bắt đầu dao động cho đến khi trở về vị trí ban đầu.

Tần số: là số dao động mà vật thực hiện được trong 1s.

Công thức tính tần số dao động

Trong đó:

f : tần số dao động (Hz)

n: số lần dao động

t: thời gian vật thực hiện n dao động (s)

Đơn vị: Đơn vị của tần số dao động là Herc (kí hiệu: Hz).

Âm cao (âm bổng), âm thấp (âm trầm)

Cá heo có thể nghe thấy siêu âm.  (Ảnh: Sưu tầm Internet)

  • Âm bổng (treble): Khi vật dao động càng nhanh (tần số dao động càng cao) thì âm phát ra càng cao (âm bổng càng cao).

  • Âm trầm (bass): Vật thể dao động càng chậm (tần số dao động càng thấp) thì âm thanh phát ra càng trầm (âm thanh trầm hơn).

Một số lưu ý:

  • Âm có tần số nhỏ hơn 20Hz gọi là hạ âm.

  • Âm có tần số lớn hơn 20000Hz gọi là siêu âm.

  • Tần số từ 20Hz đến 20000Hz là tần số bình thường mà tai người có thể nghe được.

  • Một số loài động vật có thể nghe thấy sóng hạ âm và sóng siêu âm (dơi, chó, cá heo,…).

Xem thêm: Ánh sáng là gì? Tìm hiểu về ánh sáng từ A-Z

Các yếu tố phân biệt các âm thanh khác nhau

Độ to của âm càng to khi cường độ âm càng lớn.  (Ảnh: Sưu tầm Internet)

Để có thể phân biệt được các loại âm thanh khác nhau, chúng ta cần dựa vào 3 đặc điểm sinh lý của âm thanh gồm: cao độ, độ to và âm sắc.

cao độ của âm thanh

  • Đây là một thuộc tính sinh lý của âm thanh, liên quan đến tần số của âm thanh.

  • Tần số càng cao thì âm thanh càng cao. Ngược lại, âm nghe được càng nhỏ thì tần số càng thấp.

Độ to của âm thanh

  • Độ to là khái niệm dùng để chỉ các tính chất sinh lý của âm thanh, gắn liền với các đặc tính vật lý về cường độ âm thanh. Tuy nhiên, không thể đo độ to dựa trên mức cường độ âm thanh.

  • Độ to của âm sẽ phụ thuộc vào tần số của âm, cường độ âm và mức cường độ của âm.

  • Âm thanh càng to thì âm thanh càng to.

  • Cường độ âm thấp nhất mà tai ta có thể cảm nhận được gọi là ngưỡng nghe.

  • Âm thanh có cường độ âm thanh lên tới 10W/m2, tai chúng ta có cảm giác nhói ở mọi tần số gọi là ngưỡng đau.

Âm sắc của âm thanh

  • Âm sắc của âm thanh thường khác nhau và rất dễ nghe, chẳng hạn khi các nhạc cụ khác nhau chơi cùng một cao độ, tai của chúng ta vẫn có thể phân biệt được từng nhạc cụ đó.

  • Các âm có cùng cao độ do các nhạc cụ khác nhau phát ra có chu kỳ như nhau nhưng đồ thị dao động của chúng hoàn toàn khác nhau.

  • Có thể hiểu âm sắc là đặc tính sinh lý của âm thanh, giúp ta phân biệt được âm thanh phát ra từ các nguồn khác nhau. Đồ thị dao động âm sắc có quan hệ mật thiết với âm sắc.

Bài tập cao độ âm thanh

Câu 1: Điều nào sau đây không đúng?

A. Tai người là hạ âm và siêu âm.

B. Hạ âm là âm có tần số nhỏ hơn 20Hz.

C. Máy phát siêu âm là máy phát ra âm có tần số lớn hơn 20000Hz.

D. Một số loài động vật có thể nghe được những âm thanh mà tai người không nghe được.

Câu 2: Khi gõ vào mặt trống thì mặt trống dao động và phát ra âm thanh. Nhưng khi con lắc dao động thì không nghe thấy âm thanh nào. Có người giải thích như sau, chọn cách giải thích đúng?

A. Con lắc không phải là nguồn phát âm.

B. Con lắc là nguồn âm nhưng có tần số thấp (hạ âm) nên tai người không nghe được.

C. Vì dây treo con lắc ngắn nên con lắc không có khả năng phát ra âm.

D. Con lắc chuyển động nên không có âm thanh.

Câu 3: Chọn phát biểu đúng?

A. Tần số là số lần dao động mà vật thực hiện được trong một khoảng thời gian xác định.

B. Đơn vị của tần số là giây (s).

C. Tần số là đại lượng không có đơn vị.

D. Tần số là số dao động thực hiện được trong 1 giây.

Câu 4: Tần số của dao động điều hòa càng lớn thì

A. Âm càng nhỏ

B. Âm càng to

C. Âm càng lúc càng to

D. Âm càng cao âm càng cao.

Câu 5: Khi điều chỉnh dây đàn, tần số đầu ra sẽ thay đổi. Dây càng căng thì âm càng to:

A. đến

B. học bổng

C. thấp

D. em bé

Câu 6: Một con lắc đơn thực hiện được 20 dao động trong 10s. Tần số dao động của con lắc này là:

MỘT.2Hz

B. 0,5Hz

C. 2s

D. 0,5s

Câu 7: Xác định dao động có tần số lớn nhất trong các dao động sau?

A. Một vật trong 5s dao động 500 lần và phát ra âm.

B. Vật dao động phát ra âm có tần số 200Hz.

C. Trong 1 giây vật dao động được 70 dao động.

D. Trong một phút vật dao động được 1000 dao động.

Câu 8: Một vật dao động điều hòa với tần số 50Hz thì số lần vật dao động trong 5s sẽ là:

A. 10

B. 55

C.250

lấy 45

Hồi đáp:

  1. MỘT

  2. ĐỂ DI CHUYỂN

  3. DỄ

  4. DỄ

  5. ĐỂ DI CHUYỂN

  6. ĐỂ DI CHUYỂN

Hướng dẫn giải câu 6,7,8:

Câu 6: f= nt= 2010= 2 (Hz)

Câu 7:

– Trường hợp A: f = n/t = 500/5 = 100 (Hz)

– Trường hợp B: f = 200 (Hz)

– Trường hợp C: f = 70 (Hz)

– Trường hợp D: f = n/t = 1000/60 ≈ 17 (Hz)

⇒ Trường hợp B có tần số cao nhất.

Câu 8:

Trong 5s số dao động vật thực hiện được là:

f = n/t ⇒ n = ft = 50,5 = 250 (dao động)

Hi vọng qua bài viết này các bạn sẽ nắm được lý thuyết cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến cao độ của âm và vận dụng vào cuộc sống bên ngoài. Cảm ơn bạn đã đọc bài viết.

Bạn thấy bài viết Lý thuyết độ cao của âm và bài tập vận dụng (vật lý 7) có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Lý thuyết độ cao của âm và bài tập vận dụng (vật lý 7) bên dưới để Kênh Văn Hay có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: kenhvanhay.edu.vn của Kênh Văn Hay
Nhớ để nguồn bài viết này: Lý thuyết độ cao của âm và bài tập vận dụng (vật lý 7) của website kenhvanhay.edu.vn

Chuyên mục: Giáo dục

Xem thêm bài viết hay:  Đàn ông 70 tuổi có con được không? Có nên quan hệ tình dục ở tuổi này?

Viết một bình luận