Hình 8.4 là đồ thị (u - t) của một sóng âm trên màn hình dao động kí. Biết mỗi cạch của ô vuông theo phương ngang trên hình tương ứng với 1 ms. Tính tần số của sóng.
Đường hiển thị trên màn hình dao động kí điện tử khi đo tần số của một sóng âm có dạng như Hình 2.5. Bộ điều chỉnh thời gian của dao động kí được đặt sao cho giá trị của mỗi ô trên trục nằm ngang là 1 ms/độ chia. Hãy nêu cách xác định tần số của sóng âm theo thí nghiệm này.
Tham khảo:
Dựa vào đồ thị ta thấy từ A đến B là một dao động hoàn chỉnh, khi đó ta có thể xác định được chu kì của dao động tương ứng vời 3 ô.
\(T=3ms\Rightarrow f=\dfrac{1}{3\cdot10^{-3}}=333,3Hz\partial\)
Dao động của một nguồn âm được ghi lại trên màn hình máy hiện sóng như Hình 3.
a) Xác định tần số của nguồn âm biết đơn vị thời gian trên màn hình được đặt là 5,00 ms/ độ chia.
b) Đặt nguồn âm này trước miệng một ống cộng hưởng. Thay đổi từ từ chiều dài ống cộng hưởng, đồng thời cho nguồn phát âm thanh thì thấy, giữa hai lần liên tiếp nghe được âm rất to tại miệng ống, chiều dài ống cộng hưởng đã thay đổi một khoảng là 0,99 m. Hãy xác định tốc độ truyền âm trong ống.
tham khảo
a) Nhìn vào hình vẽ ta thấy chu kì của sóng xấp xỉ \(2\) ô. Suy ra \(\text{T = 2.5 = 10 ms}.\)
\(f=\dfrac{1}{T}=\dfrac{1}{10.10^{-3}}=100Hz\)
b) Tại miệng ống nghe được âm to nhất tương ứng với bụng sóng \(\Rightarrow\) giữa hai lần liên tiếp nghe được âm to nhất tương ứng với khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp là nửa bước sóng, chiều dài ống cộng hưởng đã thay đổi một khoảng là \(0,99m\).
Suy ra:
\(\dfrac{\lambda}{2}=0,99\Rightarrow\lambda=1,98m\Rightarrow v=f\lambda=100.1,98=198m/s\)
Tiến hành thí nghiệm 3 và trả lời các câu hỏi:
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) Nêu nhận xét về mối liên hệ giữa độ cao của âm với tần số âm.
a) Âm phát ra bởi âm thoa nhỏ hơn nghe bổng nhất.
b) Từ đồ thị dao động âm trên màn hình dao động kí, ta thấy đồ thị dao động âm của âm thoa nhỏ ở sát nhau hơn. Tức là âm thoa nhỏ phát ra tần số lớn hơn.
c) Độ cao của âm liên quan tới tần số. Tần số âm càng lớn thì âm nghe được càng bổng.
a) âm thoa số 1 phát ra âm bổng hơn
b) âm thoa số 1 có tần số dao động lớn hơn
c) tần số dao động của âm thoa càng lớn thì âm phát ra càng cao (bổng )
a) Âm phát ra bởi âm thoa nhỏ hơn nghe bổng nhất.
b) Từ đồ thị dao động âm trên màn hình dao động kí, ta thấy đồ thị dao động âm của âm thoa nhỏ ở sát nhau hơn. Tức là âm thoa nhỏ phát ra tần số lớn hơn.
c) Độ cao của âm liên quan tới tần số. Tần số âm càng lớn thì âm nghe được càng bổng.
Một sóng cơ hình sin truyền theo trục Ox. Phương trình dao động của một phần tử sóng trên Ox là u = 2 cos 10 πt mm (t tính bằng giây). Tần số của sóng bằng
A. 10 Hz.
B. 10π Hz.
C. 0,2 Hz.
D. 5 Hz.
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.
Vì biên độ dao động là khoảng cách giữa đỉnh đồ thị và đường vẽ cắt ngang ở giữa đồ thị nên biên độ dao động ở hình b là 2 ô, ở hình a là 1 ô. Vậy sóng âm b có biên độ lớn hơn.
Một sóng cơ hình sin truyền theo trục Ox. Phương trình dao động của một phần tử trên Ox là u = cos(2pt) (u tính bằng mm, t tính bằng s). Tần số của sóng này là
A. 2p Hz
B. p Hz
C. 2 Hz
D. 1 Hz
Hiện nay, ứng dụng SmartScope Oscilloscope trên điện thoại thông minh có thể được sử dụng để ghi nhận đồ thị dao động âm. Sử dụng ứng dụng này, kết hợp với ứng dụng quay màn hình điện thoại, hãy tiến hành lại thí nghiệm đo tần số của sóng âm và so sánh kết quả đo được với kết quả trong phương án thí nghiệm (sử dụng dao động kí điện tử). Phân tích ưu, nhược điểm của hai phương án này.
Một dây đàn hồi AB dài 2,5m căng ngang, B giữ cố định, A gắn vào âm thoa dao động điều hòa theo phương vuông góc với dây, trên dây có sóng dừng. Biết tần số của âm thoa có giá trị trong khoảng tử 95 Hz đến 105 Hz. Sóng truyền trên dây với tốc độ là 50m/s. Số bụng sóng trên dây là
A. 10
B. 8
C. 12
D. 11
Đáp án A
Sóng dừng với hai đầu cố định l = k λ 2 = k v 2 f ⇒ f = k v 2 l = 10 k
95 ≤ f ≤ 105 ⇒ 9 , 5 ≤ f ≤ 10 , 5 ⇒ k = 10 ⇒ f = 100 ⇒ λ = v f = 0 , 5 m
Vậy l = 10 λ / 2 nên trên dây có 10 bụng sóng
Một dây đàn hồi AB dài 2,5m căng ngang, B giữ cố định, A gắn vào âm thoa dao động điều hòa theo phương vuông góc với dây, trên dây có sóng dừng. Biết tần số của âm thoa có giá trị trong khoảng tử 95 Hz đến 105 Hz. Sóng truyền trên dây với tốc độ là 50m/s. Số bụng sóng trên dây là
A. 10.
B. 8
C. 12.
D. 11.
Đáp án A
Sóng dừng với hai đầu cố định
Vậy nên trên dây có 10 bụng sóng.