Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

CHƯƠNG II: SÓNG CƠ SÓNG ÂM - Coggle Diagram

- - - - Âm cao: tần số cao
        Âm trầm: tần số nhỏ
    - - Là đặc trưng sinh lí của
        âm, gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm
      - Tăng theo mức cường độ âm
    - - Âm sắc phụ thuộc vào tần số và biên độ của các hoạ âm. Âm sắc liên quan đến đồ thị dao động âm.
      - Liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm
  - - - Biểu thức: I =
        
        Với nguồn âm có công suất P và âm phát ra như nhau theo mọi hướng thì cường độ âm tại điểm cách nguồn âm một khoảng R là: I= ; với 4πR2 là diện tích mặt cầu bán kính R
      - là đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian; đơn vị W/m2:
    - - Ngưỡng nghe: là cường độ âm nhỏ nhất mà tai người còn có thể nghe rỏ. Ngưỡng nghe phụ thuộc vào tần số âm. m có tần số 1000 Hz đến 5000 Hz, ngưỡng nghe khoảng W/m2.
      - Ngưỡng đau: là cường độ âm cực đại mà tai người còn có thể nghe được nhưng có cảm giác đau nhức. Đối với mọi tần số âm ngưỡng đau ứng với cường độ âm 10 W/m2.
      - Miền nghe được: là miền nằm giữa ngưỡng nghe và ngưỡng đau.
    - - Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B). Trong thực tế người ta thường dùng ước số của ben là đêxiben (dB): 1dB = 0,1 B.
      - L = lg với I0 là chuẩn cường độ âm (âm rất nhỏ vừa đủ nghe, thường lấy chuẩn cường độ âm gọi là mức cường độ âm chuẩn ở f=1000 Hz
    - - Là đặc trưng quan trong.
        Không đổi khi âm truyền qua các môi trường khác nhau
      - Các nguồn âm thường gặp
        
        Tần số sóng âm do dây đàn có chiều dài l phát ra (hai đầu cố định): f = k ; k = 1, âm phát ra là âm cơ bản; k = 2, 3, 4, …, âm phát ra là các họa âm.
        
        Tần số sóng âm do ống sáo có chiều dài l phát ra (một đầu bịt kín, một đầu để hở): f = (2k + 1) ;
        k = 0, âm phát ra là âm cơ bản hay họa âm thứ nhất, k = 1, 2, 3, …, âm phát ra là các họa âm thứ 2, thứ 3, thứ 4 .....
    - - Nhạc cụ khi phát âm : phát ra cả âm cơ bản fo và các họa 2f0 3f0 4f0 có cường độ âm khác nhau
        Biên độ của các họa âm lớn, nhỏ không như nhau, tùy thuộc vào chính nhạc cụ đó.
        Tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm.
      - Dao động âm tổng hợp vẫn là một dao động tuần hoàn nhứng không điều hòa
        Đường biểu diễn của dao động âm tổng hợp không phải là một đường hình sin mà là một đường có tính chất tuần hoàn , có hính dạn phức tạp
  - - - [Hạ âm ]
        
        Âm có tần số < 16 Hz
        
        Voi, bồ câu.. có thể nghe được
      - Siêu âm
        
        Siêu âm có tần số rất lớn, có nhiều ứng dụng quan trọng trong kỹ thuật và trong y học.
        
        Âm có tần số trên 20000 Hz; Dơi, chó, cá heo có thể nghe được
      - Âm nghe được (âm thanh)
        
        Tần số từ 16 Hz -> 20000 Hz
        
        Những âm có tác dụng làm động gây ra cảm giác âm
    - - Môi trường truyền âm: +Âm không truyền được trong chân không + Âm hầu như không truyền được qua các chất xốp như bông, len, ..., những chất đó được gọi là chất cách âm
      - Tốc độ truyền âm :Trong một môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định. Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ của môi trường và nhiệt độ của môi trường. Khi âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì vận tốc truyền âm thay đổi, bước sóng của sóng âm thay đổi còn tần số của âm thì không thay đổi.
- - - - Khoảng cách
        
        Giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động Ngược pha là λ/2.
        
        Giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động [Vuông pha] là λ/4 .
        
        Giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động Cùng pha là: kλ.
      - Bước sóng λ là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha.
  - - - Phương trình sóng tại M Acos(ωt+φ0±2πd/λ)
  - - - Hai điểm cùng pha.. [d = kλ]
        
        Hai điểm ngược pha.. hay
        
        Hai điểm vuông pha.. d = (2k + 1) "λ" /4
- - - - [Cùng pha]:
        Cực đại: d2-d1=kλ Cực tiểu: d2-d1=(k+1/2)/λ
      - [Ngược pha]: Cực đại: d2-d1=(k+1/2)/λ Cực Tiểu: d2-d1=kλ
    - - Trên đoạn thẳng nối hai nguồn
        
        Cùng pha:
        
        Cực đại: [-S1S1/λ ]<K<[S1S2/λ]
        
        Cực tiểu: [-S1S1/λ-1/2 ]<K<[S1S2/λ-1/2]
        
        Ngược pha:
        
        Cực đại: [-S1S1/λ-1/2 ]<K<[S1S2/λ-1/2]
        
        Cực tiểu: [-S1S1/λ ]<K<[S1S2/λ]
      - Độ lệch pha bất kì
        
        Δφ=φ2-φ1
        
        Cực đại :[ΔdM/λ- Δφ/2π] ≤k≤[ΔdN/λ- Δφ/2π]
        
        Cực tiểu: [ΔdM/λ- Δφ/2π-1/2] ≤k≤[ΔdN/λ- Δφ/2π1/2]
    - - Áp dụng tổng hợp dao động
- - - - Hàn ѕiêu âm, kiểm tra chất lượng ѕản phẩm, gia công ᴠật liệu cứng.
        
        Kiểm tra chất lượng các mẫu ᴠật liệu được đút ra haу các mối hàn kim loại,…
        
        Phát hiện các khuуết tật nằm ẩn trong ᴠật liệu như các ᴠết nứt, lỗ rỗng, rỗ khí ᴠà các bất liên tục nằm trong kim loại, chất dẻo ᴠà gốm ѕứ bằng cách phát ra luồng ѕóng ѕiêu âm từ bộ phát ѕung.
    - - Ghi nhận hình ảnh của các mô mềm.
        
        Kiểm tra ѕơ bộ, ѕiêu âm 3D để khám thai, khám tuуến giáp haу ѕiêu âm Doppler để kiểm tra mạch máu bệnh nhân.
        
        Siêu âm khoang bụng của bệnh nhân
    - - Dựa ᴠào cơ chế хâm thực ᴠà bức của ѕóng ѕiêu âm
        
        Ứng dụng trong loại bỏ các hóa chất, thuốc trừ ѕâu, thuốc bảo ᴠệ thực ᴠật tồn dư ra khỏi các ѕản phẩm nông nghiệp.
        
        Nakao Nomura ᴠà cộng ѕự (2015) đã ѕử dụng ѕóng ѕiêu âm kết hợp ᴠới khí Oᴢon nhằm phân hủу các hợp chất nàу giúp cho ѕóng ѕiêu âm loại bỏ tốt hơn các hóa chất. Kết quả thu nhận được cho thấу các thuốc trừ ѕâu Ethion ᴠà Chlorpуrioѕ tồn dư trên quả quýt ᴠà trái ớt được loại bỏ đáng kể, lên đến 75% các chất liên kết bề mặt của trái câу.
    - - Dựa ᴠà nguуên lý truуền ѕóng âm ᴠà thu âm lại
        
        Tạo ra thiết bị dò cá bằng ѕóng ѕiêu âm, cho phép хác định ᴠị trí hướng di chuуển ᴠà ᴠận tốc của đàn cá dưới biển.
        
        Giúp cho các ngư dân có thể biết được khu ᴠực có nhiều cá ᴠà hướng di chuуển của đàn cá.
    - - Phá hủу các ᴠật thể haу để ᴠệ ѕinh các dụng cụ у tế, làm ѕạch đồ trang ѕức, dụng cụ thí nghiệm, đồng hồ, mắt kính,…*
        Bể rửa ѕiêu âm trong phòng thí nghiệm (hình bên trái) ᴠà máу ѕiêu âm ᴠệ ѕinh kim хăng (hình bên phải)
- - - - Gọi a là biên độ dao động của nguồn thì biên độ dao động của bụng là 2a, bề rộng của bụng sóng là 4a
      - Khoảng cách
        
        Giữa bụng sóng và nút sóng liên tiếp là λ /4.
        
        giữa hai bụng sóng hay hai nút sóng liên tiếp là λ /2.G
    - - Cùng pha
        
        +Các điểm đối xứng qua 1 bụng
        +Các điểm thuộc cùng một bó song
        
        Các điểm thuộc bó sóng có cùng tình chắn lẻ
      - Ngược pha:
        
        +Các điểm đối xứng qua một nút
        
        Các điểm thuộc hai bó sóng kề nhau
    - - Ngắn nhất (giữa 2 lần liên tiếp) để dây duỗi thẳng là [∆t = 0,5T.]
      - Hai lần liên tiếp một điểm thuộc bụng sóng qua VTCB: T/2
    - - AM=A -> d=λ /12
        AM=A√2→𝑑="λ" /4
        AM=A √(3 )→𝑑="λ" /6
  - - - Sóng truyền từ A-> B: UB= Acoswt
        
        Sóng tổng hợp tại M *2Acos(2πd/λ)cos(2πft)
        
        Độ lệch pha hai sóng tại M: Δ𝜑𝑀=4𝜋𝑑/𝜆
    - - K= số bụng -1 = số nút -1 = số bó
  - - - Sóng truyền từ A-> B: UB= Acoswt
        
        Sóng tổng hợp tại M là: 2Acos(2πd/λ+π/2)cos(2πft-π/2)
        
        Độ lệch pha hai sóng tại M là: Δ𝜑𝑀=4𝜋𝑑/𝜆+𝛱
    - - K=số bụng= số bó=số nút -1