Giáo án Vật lý 12 - SÓNG ÂM

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

148
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nêu được nguồn gốc của âm và cảm giác về âm. Nêu được mối quan hệ giữa các cảm giác về âm và những đặc điểm của sóng âm. Trình bày được phương pháp khảo sát những đặc điểm của sóng âm dựa trên đồ thị dao động của nguồn âm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo án Vật lý 12 - SÓNG ÂM

SÓNG ÂM I / MỤC TIÊU : Nêu được nguồn gốc của âm và cảm giác về âm. Nêu được mối quan hệ giữa các cảm giác về âm và những đặc điểm của sóng âm. Trình bày được phương pháp khảo sát những đặc điểm của sóng âm dựa trên đồ thị dao động của nguồn âm. II / CHUẨN BỊ :  Âm thoa, đàn giây.  Dao động kí điện tử (nếu có điều kiện). III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY  HỌC : Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 : HS : Dao động GV : Các vật phát ra âm có đặc điểm HS : Nguồn âm gì ? HS : Dây đàn bị bật, mặt trống bị GV : Các vật đó được gọi là gì ?
gõ…… GV : Nêu ví dụ một số nguồn âm ? HS :Nguồn phát ra âm có đặc : Dao GV :GV làm TN biểu diễn cho một động âm thoa hay một đàn dây phát ra âm. HS : Vật dao động làm cho lớp Em hãy cho biết nguồn phát ra âm có không khí ở bên cạnh lần lượt bị nén đặc điểm gì chung ? rồi bị dãn. Không khí bị nén hay bị GV : Sau đó yêu cầu HS phân tích dãn thì làm xuất hiện lực đàn hồi xem dao động của nguồn âm phát ra khiến cho dao động đó được truyền đã truyền đến tai ta như thế nào? cho các phần tử không khí ơ xa hơn. Dao động được truyền đi trong không khí, tạo thành sóng gọi là sóng âm có cùng tần số với nguồn âm. Sóng âm truyền qua không khí lọt vào tai ta gặp màng nhĩ, tác dụng lên màng nhĩ một áp suất biến thiên, làm cho màng nhĩ dao động. Dao động của màng nhĩ lại được truyền đến GV : Từ đó rút ra nhận xét cảm giác đầu các dây thần kinh thính giác làm âm phụ thuộc vào những yếu tố nào? cho ta có cảm giác về âm thanh. GV : Vì sao âm không truyền được HS : Nguồn âm và tai người nghe. trong chân không?
HS : Vì không có các phần tử vật GV : Tai con người có thể cảm nhận chất. được những âm có tần số trong khoảng nào ? GV : Thế nào là sóng siêu âm và HS : Từ 16 ( Hz ) đến 20.000 ( Hz ) sóng hạ âm ? HS : Siêu âm : f >20.000 ( Hz ) GV : Sóng âm truyền được trong HS : Hạ âm : f < 16 ( Hz ) những môi trường nào ? GV : Vận tốc truyền âm phụ thuộc HS : Rắn, lỏng , khí. vào những yếu tố nào ? GV : Trong chất khí và trên mặt HS : Tính đàn hồi và mật độ môi thoáng chất lỏng sóng âm là sóng gì trường. ? GV : Trong chất rắn sóng âm là sóng HS : Sóng dọc. gì ? HS : Có thể là sóng ngang hoặc sóng GV : GV giới thiệu cách dùng dao dọc. động kí điện tử. Nếu có điều kiện thì Hoạt động 2 : biểu diễn cho HS quan sát màn hình HS : Quan sát hình 25.1 của dao động kí điện tử khi đưa tín hiệu âm vào qua micrô.
HS : Quan sát hình 25.2 GV : Nếu không có điều kiện, thì giới thiệu bằng hình vẽ một số đường HS : Quan sát hình 25.3 cong ghi được trên dao động kí điện tử và giải thích ý nghĩa của các HS : Phản ảnh sự biến thiên của li độ đường cong đó ? phản ảnh sự biến dao động âm theo thời gian. thiên của li độ dao động âm theo thời gian. Hoạt động 3 : GV : GV tạo ra các âm khác nhau để HS : Quan sát hình 25.3 HS cảm nhận trực tiếp sau đó đưa ra đồ thị tương ứng. HS : Quan sát hình 25.4 GV : Dựa trên phân tích đồ thị để nhận biết những đặc tính của dao HS : Quan sát hình 25.5 động âm tương ứng với các dạng đồ thị khác nhau. HS : Nêu định nghĩa nhạc âm và tạp GV : Với việc phân tích đồ thị rút ra âm. những đặc tính của dao động âm tương ứng với những cảm giác khác HS : Nêu định nghĩa độ cao của âm. nhau về âm :  Nhạc âm, tạp âm.
HS : Nêu định nghĩa âm sắc của âm.  Độ cao của âm (âm cao, âm Hoạt động 4 : thấp) HS : Học sinh ghi định nghĩa cường  Âm sắc độ âm GV : Riêng đối với mức cường độ HS : Học sinh ghi định nghĩa mức âm và độ to của âm, vấn đề khá phức cường độ âm. tạp, HS không chỉ tự phát hiện được. HS : Học sinh ghi định nghĩa độ to GV phải dùng phương pháp thuyết của âm trình, thông báo. IV / NỘI DUNG : 1. Nguồn gốc của âm và cảm giác về âm. Vật dao động làm cho lớp không khí ở bên cạnh lần lượt bị nén, rồi bị dãn, xuất hiện lực đàn hồi khiến cho dao động đó được truyền đi cho các phần tử không khí ở xa hơn  tạo thành sóng gọi là sóng âm có cùng tần số với nguồn âm. Sóng âm là sóng dọc. Sóng âm truyền qua không khí, lọt vào tai ta qua màng nhĩ, làm nó dao động  ta có cảm giác về âm thanh (gọi tắt là âm). Cảm giác về âm phụ thuộc vào nguồn âm và tai người nghe. Tai con người có thể cảm nhận được những sóng âm có tần số từ 16Hz đến 20000Hz.
Những âm có tần số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm và có tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm. Sóng âm truyền đi trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và không truyền được trong chân không. Vận tốc truyền âm phụ thuộc tính đàn hồi và mật độ của môi trường. Vận tốc truyền âm trong chất rắn lớn hơn trong chất lỏng, và trong chất lỏng lớn hơn trong chất khí. 2. Những đặc tính của sóng âm. a. Nhạc âm và tạp âm. Âm do các nhạc cụ phát ra nghe êm ái, dễ chịu, đồ thị dao động là những đường cong tuần hoàn có tần số xác định. Chúng được gọi là nhạc âm. Tiếng gõ tấm kim loại …  chói tai, gây cảm giác khó chịu, đồ thị của chúng là những đường cong không tuần hoàn, không có tần số xác định. Chúng được gọi là tạp âm. b. Độ cao của âm. Độ cao của âm là đặc tính sinh lý của âm phụ thuộc vào tần số của âm. Âm có tần số càng lớn thì càng cao (âm bổng). Âm có tần số càng nhỏ thì càng thấp (âm trầm).
c. Âm sắc : Âm sắc là tính chất của âm giúp ta phân biệt các âm cùng độ cao, độ to được phát ra bởi các nguồn khác nhau. Âm sắc là đặc tính sinh lý của âm phụ thuộc tần số và biên độ của âm. d. Cường độ, mức cường độ âm. Cường độ âm là năng lượng được sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. Đơn vị của cường độ âm là W/m2. Ký hiệu : I. Để so sánh cường của một âm với cường độ âm tiêu chuẩn người ta dùng đại lượng mức cường độ âm (L). I L = 10lg I : Giá trị tuyệt đối của cường độ Io âm. Io : giá trị cường độ âm được chọn. Đơn vị của L : dB (đềxiben) e. Độ to của âm : Độ to của âm là một đặc tính sinh lý phụ thuộc vào cường độ âm và tần số của âm. Do đặc điểm sinh lý của tai nên : ngưỡng nghe  cường độ âm  ngưỡng đau. (Miền nghe được)
Ngưỡng nghe thay đổi theo tần số của âm. Ngưỡng đau là cường độ âm lớn tới mức tạo cảm giác đau trong tai. Ngưỡng đau có giá trị là 10W/m2 đối với mọi tần số âm, ứng với mức cường độ âm là 130dB. V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ : Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4 Xem bài 26