Nội dung bài học Bài 13: Độ cao và độ to của âm được DapAnHay sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Khoa học tự nhiên lớp 7 chương trình SGK Chân trời sáng tạo hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo!
- Biên độ dao động là độ lệch lớn nhất của vật dao động so với vị trí cân bằng của nó.
Hình 13.1. Biên độ dao động của thước
- Dao động kí (còn gọi là máy hiện sóng) là một trong những thiết bị cho phép “nhìn thấy” dao động của sóng âm (Hình 1.4). Dao động kí có thể hiển thị đồ thị dao động âm. Đó là đường biểu diễn các dao động của sóng âm mà micro thu nhận được.
- Trên màn hình dao động kí, biên độ dao động là khoảng cách giữa đỉnh đồ thị (Hình 13.2) và đường vẽ cắt ngang ở giữa đồ thị. Biên độ dao động hiển thị trên màn hình tỉ lệ với biên độ dao động của sóng âm mà micro nhận được.
Hình 13.2. Đồ thị dao động âm hiển thị trên màn hình dao động kí
- Âm nghe được càng to khi biến độ âm càng lớn.
- Âm nghe được càng nhỏ khi biến độ ẩm càng nhỏ.
Âm bổng được gọi là âm cao, âm trầm được gọi là âm thấp.
- Tần số là số dao động của vật thực hiện được trong một giây. Đơn vị tần số là héc (Hz).
Ví dụ: Kẹp một đầu thước thép vào mặt bàn, dùng tay gảy đầu còn lại cho thước dao động. Khi đầu tự do của thước đi được trọn vẹn một vòng từ điểm xa vị trí cần bằng nhất ở phía trên (A) đến điểm xa vị trí cân bằng nhất ở phía dưới (B) và trở lại A, đầu thước đã thực hiện một dao động (Hình 13.5). Số dao động đầu thước thực hiện được trong một giấy được gọi là tần số dao động của thước.
Hình 13.5. Hình minh hoạ một dao động của đầu thước.
- Tai người chỉ nghe được những sóng âm có tần số trong khoảng từ 20 Hz đến 20 000 Hz (khoảng sóng âm này được gọi là âm nghe được).
- Sóng âm có tần số lớn hơn 20 000 Hz được gọi là siêu âm; sóng âm có tần số dưới 20 Hz được gọi là hạ ẩm (Một số loài động vật có thể nghe được siêu âm hoặc hạ ẩm).
- Có thể phân biệt sóng âm tần số cao với sóng âm tần số thấp bằng dao động kí. Trên màn hình có cùng tỉ lệ, sóng âm có tần số cao hơn thì các đường biểu diễn của chúng ở sát nhau hơn, nghĩa là đồ thị dao động âm của chúng có các đỉnh ở gần nhau hơn (Hình 13.6).
Hình 13.6. Hai đồ thị dao động âm (a), (b) có cùng biên độ nhưng khác tần số
- Âm phát ra càng cao (càng bổng) khi tần số âm càng lớn.
- Âm phát ra càng thấp (càng trầm) khi tần số càng nhỏ.
1. Biên độ dao động là độ lệch lớn nhất của vật dao động so với vị trí cân bằng của nó. Âm nghe được càng to khi biến độ âm càng lớn. Âm nghe được càng nhỏ khi biến độ ẩm càng nhỏ. 2. Tần số là số dao động của vật thực hiện được trong một giây. Đơn vị tần số là héc (Hz). Âm phát ra càng cao khi tần số âm càng lớn. Âm phát ra càng thấp khi tần số càng nhỏ. |
Bài 1: Cho bốn âm thoa có tần số dao động tương ứng như hình. Hãy sắp xếp các âm thoa này theo thứ tự âm nghe được từ trầm nhất đến bổng nhất.
Hướng dẫn giải
- Âm có tần số càng nhỏ thì nghe âm càng trầm, âm có tần số càng cao thì nghe âm càng bổng.
- Thứ tự âm thoa có âm nghe được từ trầm nhất đến bổng nhất là: 128 Hz, 256 Hz, 512 Hz, 1024 Hz.
Bài 2: Một người thổi sáo tạo ra hai âm với hai thao tác sau:
- Dùng các ngón tay bịt kín tất cả các lỗ từ 1 đến 6 (Hình a).
- Để hở tất cả các lỗ từ 1 đến 6 (Hình b).
Trong trường hợp nào âm thanh phát ra trầm hơn? Giải thích.
Hướng dẫn giải
Khi bịt chặt cả 6 lỗ trên ống sáo (Hình a) thì cột không khí dao động trong ống dài hơn so với khi để hở cả 6 lỗ (Hình b), tần số âm nhỏ. Vì vậy, thao tác ở Hình a sẽ tạo ra âm trầm hơn.
Học xong bài học này, em có thể:
- Từ hình ảnh hoặc đồ thị xác định được biên độ và tần số sóng âm.
- Nêu được đơn vị của tần số là héc, kí hiệu là Hz.
- Nếu được sự liên quan của độ to của âm với biên độ âm.
- Sử dụng nhạc cụ (hoặc học liệu điện tử, dao động ki) chứng tỏ được độ cao của âm liên hệ với tần số âm.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo Chủ đề 4 Bài 13 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Hình dưới đây là đồ thị dao động âm của một sóng âm trên màn hình dao động kí. Độ dài của đoạn nào mô tả biên độ âm?
Một âm thoa thực hiện 512 dao động mỗi giây thì sóng âm do nó phát ra có tần số bao nhiêu?
Khi điều chỉnh nút âm lượng (volume) trên loa là ta đang điều chỉnh đặc trưng nào của sóng âm phát ra?
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo Chủ đề 4 Bài 13để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Mở đầu trang 70 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 70 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Thảo luận 1 trang 71 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Thảo luận 2 trang 71 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Thảo luận 3 trang 71 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 72 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Thảo luận 4 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Vận dụng trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài 1 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài 2 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài 3 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo - CTST
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Khoa học tự nhiên DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
Hình dưới đây là đồ thị dao động âm của một sóng âm trên màn hình dao động kí. Độ dài của đoạn nào mô tả biên độ âm?
Một âm thoa thực hiện 512 dao động mỗi giây thì sóng âm do nó phát ra có tần số bao nhiêu?
Khi điều chỉnh nút âm lượng (volume) trên loa là ta đang điều chỉnh đặc trưng nào của sóng âm phát ra?
Bằng cách điều chỉnh độ căng của dây đàn (lên dây), người nghệ sĩ guitar muốn thay đổi đặc trưng nào của sóng âm phát ra?
Trong các trường hợp dưới đây, khi nào vật phát ra âm to hơn?
Biên độ dao động là
Biên độ dao động của vật càng lớn khi
Ta nghe tiếng trống to hơn khi gõ mạnh vào mặt trống và nhỏ hơn khi gõ nhẹ là vì
Vật nào sau đây dao động với tần số lớn nhất?
Khi nào âm phát ra là âm bổng?
Nếu kẹp một đầu thước thép vào mặt bàn, dùng tay gảy đầu còn lại thì thước có thể phát ra âm thanh. Khi khoảng cách giữa đầu tự do của thước với mép bàn khác nhau thì âm phát ra khác nhau. Vì sao?
Hình dưới đây cho thấy đồ thị dao động âm trên màn dao động kí khi nguồn âm là một âm thoa được gõ nhẹ (a) và gõ mạnh (b).
Sóng âm nào có biên độ dao động lớn hơn?
Tiến hành thí nghiệm 1 và hoàn thành các thông tin theo mẫu Bảng 13.1.
Hình 13.3. a) Căng dây chun quanh hộp nhựa; b) Gảy dây chun
- Bước 1: Căng dây chun xung quanh hộp sao cho dây chun tiếp xúc với các mặt của hộp như Hình 13.3a.
- Bước 2: Dùng ngón tay gảy nhẹ dây chun (Hình 13.3b). Quan sát biên độ dao động của dây chun và lắng nghe độ to của âm phát ra.
- Bước 3: Gảy mạnh hơn vào dây chun. Tiếp tục quan sát và lắng nghe như bước 2.
Bảng 13.1. Kết quả thí nghiệm
Nêu nhận xét về mối liên hệ giữa độ to của âm phát ra với biên độ dao động của dây chun
Hình 13.3. a) Căng dây chun quanh hộp nhựa; b) Gảy dây chun
Tiến hành thí nghiệm 2 và thực hiện các yêu cầu sau:
Hình 13.4. Bố trí thí nghiệm quan sát đồ thị dao động âm
- Bước 1: Bố trí thí nghiệm như Hình 13.4. Kết nối micro với ngõ vào tín hiệu của dao động kí. Bật nút nguồn trên dao động kí.
- Bước 2: Gắn âm thoa lên hộp cộng hưởng và đặt gần micro. Dùng búa cao su gõ nhẹ vào một nhánh ẩm thoa. Lắng nghe âm thanh phát ra và điều chỉnh dao động kí để quan sát đồ thị dao động âm trên màn hình.
- Bước 3: Tương tự bước 2, nhưng gõ mạnh vào ấm thoa.
- Bước 4: Tương tự bước 2, nhưng gõ mạnh hơn vào âm thoa.
a) So sánh độ to của âm nghe được trong ba trường hợp gõ âm thoa.
b) So sánh biên độ của dao động âm trên màn hình trong ba trường hợp gõ âm thoa.
c) Nêu nhận xét về mối liên hệ giữa độ to của âm nghe được và biên độ dao động của sóng âm.
Dây đàn guitar phải thực hiện bao nhiêu dao động trong mỗi giây để phát ra nốt La (A4) có tần số 440 Hz?
Tiến hành thí nghiệm 3 và trả lời các câu hỏi:
"Thí nghiệm 3: Tìm hiểu mối liên hệ giữa độ cao và tần số âm.
- Bước 1: Bố trí thí nghiệm như Hinh 13.4. Kết nối micro với ngõ vào tín hiệu của dao động kí. Bật nút nguồn trên dao động kí.
- Bước 2: Lần lượt dùng búa cao su gõ nhẹ vào nhánh của hai âm thoa. Lắng nghe âm thanh phát ra và đưa mỗi âm thoa đến gần micro. Điều chỉnh dao động kí để quan sát đồ thị dao động âm trên màn hình."
a) Âm thanh phát ra bởi âm thoa nào nghe bổng hơn?
b) Từ đồ thị dao động âm trên màn hình dao động kí, sóng âm của âm thoa nào phát ra có tần số lớn hơn?
c) Nhận xét về mối liên hệ giữa độ cao của âm với tần số âm.
Truy cập trang web sau:
Nhấn nút “Play” để nghe. Kéo nút trượt tăng dần tần số. Độ cao của âm nghe được liên hệ như thế nào với tần số âm?
Tần số vỗ cánh của ruồi đen khi bay vào khoảng 350 Hz, của muỗi vào khoảng 600 Hz. Âm thanh phát ra khi bay của ruồi đen hay của muỗi nghe bổng hơn? Vì sao?
Để thay đổi độ to của tiếng đàn, người nghệ sĩ chơi đàn guitar thường thực hiện các thao tác như thế nào? Giải thích?
Em hãy tạo ra âm thanh từ một cái thước thép như Hình 13.2. Lần lượt thay đổi độ dài phần tự do của thước và lắng nghe âm thanh của chúng. Độ cao của âm phát ra liên hệ như thế nào với độ dài phần tự do của thước?
Hình 13.1. Biên độ dao động của thước
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *