Sóng cơ và sóng âm - Biên soạn: Nguyễn Đình Vụ - Phone: 0948249333 - Email: Trang 1

SÓNG ÂM
A.TÓM TẮT LÍ THUYẾT
I.Sóng âm
-Sóng âm là nhng rn, ln
c trong chân không.
Ví d: sóng âm trong c hình thành là do lp không khí xung quanh ngun âm b nén,
dãn gây ra.
-Ngun âm là các vng.
-Trong cht khí và cht lng, sóng âm là sóng dc. Trong cht rn, sóng âm bao gm c sóng dc
và sóng ngang.
-T truyn âm ph thuc vào bn cht và nhi cng.
R L K
v v v

II.Đặc trưng vật lí của âm
1.Tần số âm
-Tn s ng ca ngun s cc có tn s t 16Hz
n s i 16 Hz gi là h âm và âm có tn s trên 20000 Hz gi là siêu âm.
Nhc âm là âm có tn s nh.

2.Cường độ âm
()I
- Mức cường độ âm
()L

- âm I ti mm ng mà sóng âm ti qua m din tích t vuông góc

I


- ca m âm là Ben (B).
-N 
0
( ) 10lg
I
L dB
I


3.Đồ thị dao động âm
( ; )Af

-Mt nhc c phát ra mt âm có tn s
0
f
n hay ha âm th nht) thì bao gi 
ng thi các ha âm th 2, 3, . . . có tn s
00
2 ,3 ,ff
Do hi tng hp ca
n và các ha âm, tuy nó có tn s cn f
0
ng biu din ca nó không còn là
u hòa mà là mng phc tp có chu kì, ta g th ng ca âm.
III.Các đặc trưng sinh lí của âm (độ cao; độ to; âm sắc)
1.Độ cao của âm: ph thuc vào tn s ca âm.
-Âm cao (thanh) là âm có tn s âm ln.

vv

vi
l

ng truyn âm.
- chênh thi gian truyn âm ging:
21
21
ll
t t t
vv
    

-Gi t là thi gian t c âm phn x thì
2l
t
v


2.Cường độ âm, mức cường độ âm.
- âm ti mm các ngun mt khong r:
22
. 4 4
E E P
I
S t r t r

  



 âm chun:
12 2
0
10 W/Im



- âm ti mm khi bit m âm L t
()
10
( ) 0
0
()
( ) 0
0
10lg 10
lg .10
L dB
dB
LB
B
I
L I I
I
I
L I I
I



LL
I I I
   
T m)
10
n
thì mc
 âm L s cng thêm (tr 
10 ( )n dB
:
2 1 2 1
1
2 2 1
10
10
n
n
I I L L n
I
I L L n

   


   



- âm t l vi công sut ngun âm và t l vi s ngun âm ging nhau:
21

LB
II
I I I I
II




      





3.Phân bố năng lượng âm khi truyền đi.
Gi s ngun âm là ngum phát công sut P t m O, phân b  theo mng.
-Nu b qua s hp th âm và phn x âm c âm ti mm M cách O
mt khong r là:
2
4
P
I
r


.
Sóng cơ và sóng âm - Biên soạn: Nguyễn Đình Vụ - Phone: 0948249333 - Email: Trang 3

0
4 4 .I .10
LB
O A B
P P P P r I r    


+Thi gian âm truyn t n B là:
AB
t
v


ng âm nm gia hai mt cu bán kính OA và OB là
.
AB
E Pt P
v
   

-N bài cho m âm tm A (
A
L
  âm  m B (
B
I

sau:
2 2 2
()

BA
BA
L B L dB
L B L B
BA
AB
Ir
Ir



  



-Trên m ng thng có b     t là O,A,M và B. Nu
AM nMB
hay
   
1
M A B M M B A
r r n r r n r nr r      
.
+Khi ngun âm là ngu  t ti O , xut phát t công thc
()
()
2
0
2
0

2 2 2
2.10 10 10
M B A
L B L B L B
  


4.Bài toán về nguồn nhạc âm.
a.Miền nghe được.
-ng nghe c âm nh nht ca m có th gây ra c
- ln nht ca mt âm mà còn gây ra cn
trong tai.
-Mi  c là min nm trong phm vi t     
min max
2
max min
4 4 4
P P P
I I I r
r I I
     
  

b.Nguồn nhạc âm.
Áp d
-Gii thích s tng: Khi trên dây xut hin sóng dng thì có nhng
ch sng v ci (by không khí xung quanh nó mt cách tun hoàn và
i mnh có cùng tn s ng ca dây.
-Tn s       u c    u là nút sóng):
( 1,2,3, )

f f k
l
  

+Ha âm th 3 là
20
3 3 ( 3);
2
v
f f k
l
  

Áp dng vào ng sáo:
-Gii thích s to thành âm do ct không khí trong ng: khi ta thi mt lung khí vào
ming sáo khì không khí   ng này truyc theo ng sáo, to thành sóng âm.
Sóng âm b phn x  u ng (s phn x này vn xy ra ngay c  h). khi chiu dài ca ng
phù hp vc sóng ca sóng âm thì trong ng xut hin sóng dng.
-Tn s do ng sáo phát ra (Mu bt kín, m h nên mu là nút sóng, mu là
bng sóng):
     
2 1 2 1 2 1 ( 1,2,3, )
4 4 4
vv
l k k f k k
fl

       

+Tn s n (ha âm th nht) là:

càng ln thì âm phát ra có tn s càng nh, âm phát ra càng trm.
 ng ca ct không khí trong mt ng hình tr AB (chiu
cao ca ct không khí có th c bi mc  ng), khi
có sóng dng trong cu A (ming ng) có th
là nút hoc là bng.
-N u A là b    c là to nht và
 
min
2 1 ( 1,2,3, )
44
l k k l

    
khi
1k 

-Nc là nh nht và
min
( 1,2,3, )
22
l k k l

   
khi
1k 
.
-Nu hai ln làm thí nghim liên tic âm to nht hoc âm nh nht thì
 
2 1 2 1
2


-Nu      h   c âm to nh   u ng là hai bng:
2min
( 1,2,3, )
2 2 2 2
v v v
l k k f k k f
l l l

      
khi
1k 

II.Bài tập.
1.Sự truyền âm.
Bài 1. Mng vi chu kì 160ms. Âm thanh do nó phát ra s
c B.là sóng ngang C.là sóng siêu âm c
Bài 2. Mt lá thép mng, mu c u còn l ng vi
và bng 0,08s. Âm do lá thép phát ra là
c B.nhc âm
C.h âm D.siêu âm
Bài 3. Mng gn chân núi bn mt phát súng, sau 6,5s thì nghe ting vang t núi vng li. Bit
vn tc sóng âm trong không khí là 340m/s. Khong cách t chân 
A
B
l
h
Sóng cơ và sóng âm - Biên soạn: Nguyễn Đình Vụ - Phone: 0948249333 - Email:
ti      y ging? Cho bit t  truyn âm trong không khí là 300m/s, ly
2
10 /g m s
 sâu ca ging là 11,25m.
A.1,5385s B.1,5375s C.1,5675s D.2s
2.Cường độ âm, mức cường độ âm.
Bài 1. Ti m 0,2 âm bng
2
2/Wm
ng
 âm t bng bao nhiêu nu t âm bng 0,3mm?
A.
2
2,5 /Wm
B.
2
3,0 /Wm
C.
2
4,0 /Wm
D.
2
4,5 /Wm

Bài 2.  âm chun là
12 2
0
10 W/Im




Bài 4. Hai âm có m âm chênh lch nhau 20dB. T s  âm ca chúng là
A.10 B.20 C.100 D.1000
Bài 5. Ti âm ln gp ting nói thm 20dB bao nhiêu ln?
A.5 B.80 C.10
6
D.10
8

Bài 6. Mt sóng âm truyn trong không khí. M âm tm M và tm N lt là 40dB
và 80dB. Bi âm ti M là
2
0,05 /Wm
 âm ti N bng:
A.
2
400 /Wm
B.
2
450 /Wm
C.
2
500 /Wm
D.
2
550 /Wm

Bài 7. Mt máy bay bay   cao
1
100hm
Trang 6

Bài 10. Mng cách ngun âm mt kho n ra xa ngun
âm thêm m âm gim ch còn bng
1
9
I
. Khou là
A.10m B.20m C.30m D.60m
Bài 11. Mt ngum O phát sóng âm có công sui trong mng truyng
ng và không hp th m A, B cách ngun âm lt là R
1
và R
2
. Bi âm ti A
gp 4 l âm ti B. t s
2
1
R
R
bng
A.4 B.
1
2
C.
1
4
D.2

A.26 dB B.17 dB C.34 dB D.40 dB
Bài 14. Ngun âm S phát ra mt sóng có công sui, truyng v mi
m A cách S mn
1
A
Rm
, m âm là 70 dB. Gi s ng không hp th âm. Mc
 âm tm B cách ngun mn 10m là.
A.30 dB B.40 dB C.50 dB D.60 dB
Bài 15. Mng gia hai chic loa A và B. Khi loa A bc âm có mng
 76dB còn khi loa B bc âm có mng  80dB. Nu bt c c âm
có m bao nhiêu?
A.77 dB B.81,4 dB C.84,36 dB D.86,34 dB
Bài 16. 
















































Bài 20. n âm AB, nu tt 1 ngun âm thì âm ti B có m là 60 dB còn
nu m n cho phép là 80 dB thì ti A ch t tn?
A.100 B.10 C.20 D.80
Bài 21. Trong mt bn hp ca, coi mu hát v âm và coi cùng tn s. Khi mt ca
 âm là 68 dB. Khi c ban hc mc  âm là 80 dB.
S p ca là
i i i i
3.Phân bố năng lượng âm khi truyền đi.
Sóng cơ và sóng âm - Biên soạn: Nguyễn Đình Vụ - Phone: 0948249333 - Email: Trang 7

Bài 1. Nguu theo m s rc bo toàn.
 c ngun âm mt kho âm là I. Nu xa ngu âm bng
9
I
. Khong cách d bng
A.10m B.15m C.30m D.60m
Bài 2. 











0
10 / ; 3,14I W m



. M




Công 



 là:
A.0,314W B.6,28mW C.3,14mW D.0,628W
Bài 3. Công sut âm thanh ci ca mt máy nghe nhng c truyn trên khong
cách 1m thì ng âm b gim 5% so vi lu do s hp th cng truyn âm. Cho bit
 âm chun
12 2
0
10 /I W m


. Nu m to ht c thì m âm  khong cách 6 m là bao
nhiêu?
A.102 dB B.107 dB C.98 dB D.89 dB
Bài 4. Mt ngun âm S phát ra âm có tn s ng âm truyu trên mt cu
tâm S bán kính d. B qua s phn x ca sóng âm trên mt và các vt cn. Tm A cách ngun âm
S mt khong 100m có m nh v  t âm

A.trên 40 dB B.trên 60 dB C.trên 130 dB D.trên 180 dB
Bài 3. Mt sng to ra sóng dng trên dây vi t truyn sóng là 20m/s. Tn
s 
A.25Hz B.20Hz C.12,5Hz D.50Hz
Bài 4. Mc gi c nh  c sóng
dài nht b trên dây có sóng dng vu là hai nút?
A.200cm B.160cm C.80cm D.40cm
Bài 5. Vi máy dò dùng sóng siêu âm, ch có th phát hic các vc c bc sóng siêu
âm. Cho bit t âm thanh trong không khí là 340m/s. Siêu âm vi mt máy dò có tn s 5MHz. Vi
máy dò này có th pht hic nhng vc c bao nhiêu mm?
A.0,34mm B.0,034mm C.0,05mm D.0,068mm
Bài 6. Mu dài 70cm, khi gn có tn s
f
m phím
n l nó phát ra âm mi có ha âm bc ba vi tn s
3,5 f
. Chiu dài phn dây còn li
là bao nhiêu?
A.60cm B.30cm C.10cm D.20cm
Sóng cơ và sóng âm - Biên soạn: Nguyễn Đình Vụ - Phone: 0948249333 - Email: Trang 8

Bài 7. Hai ha âm liên tip do mn s a âm th 3 có tn
s là
A.28Hz B.56Hz C.84Hz D.168Hz
Bài 8. Mt c bt kín mu còn m h. Cho rng vn tc truyn âm trong
không khí là 300m/s. Hai tn s cng thp nht khi thi vào ng sáo là
A.125Hz và 250Hz B.125Hz và 375Hz C.250Hz và 750Hz D.250Hz và 500Hz

trong ct không khí có mt sóng dng  cao thích hp ca ct không khí có tr s nh nht
13cm thì i ta nghe thy âm to nht. Bit ru A h ca ct không khí là môt bu
B kín là mt nút sóng, vn tc truyn âm là 340m/s. Tn s ca âm do âm thoa phát ra có th nhn giá tr
trong các giá tr sau?
A.563,8Hz B.658Hz C.653,8Hz D.365,8Hz
Bài 14. Mt ng có mu bt kín, m h thì tn ca nt  có tn s 130,5Hz. Nu
 h c n to ra có tn s bng bao nhiêu?
A.522Hz B.491,5Hz C.261Hz D.195,25Hz