logo
ADVERTISEMENT

Khi sóng âm thanh truyền từ không khí vào nước thì

Câu hỏi: Khi sóng âm thanh truyền từ không khí vào nước thì

A. bước sóng tăng.

B. tốc độ truyền sóng giảm.

C.  tần số sóng giảm.

D. biên độ sóng tăng

Lời giải 

Đáp án đúng: A bước sóng tăng.

Khi âm thanh truyền vào nước với tần số nhất định và không đổi, vận tốc tăng -> bước sóng tăng tạo ra các sóng trên mặt nước , hiện tượng này được gọi là sóng cơ. 

Khi sóng âm thanh truyền từ không khí vào nước thì

Vậy để hiểu rõ hơn về Sóng cơ là gì? Các loại sóng cơ, sự lan truyền sóng cơ , từ đó các bạn có thể giải thích các hiện tượng xảy ra xung quanh , Toploigiai xin mời các bạn tham khảo nội dung sau nhé


Sóng cơ là gì?

Sóng cơ là loại sóng dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất. Khi sóng cơ truyền đi thì chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền, còn các phần tử vật chất thì dao động xung quanh tại vị trí cân bằng sẽ cố định.

Ví dụ như: Trong không gian vũ trụ, các phi hành gia liên lạc với nhau qua bộ đàm hoặc ký hiệu.

Sóng cơ là gì? Sóng cơ lan truyền trong môi trường nào?

Tốc độ và mức lan truyền của sóng cơ phụ thuộc nhiều vào tính đàn hồi của môi trường. Môi trường có tính đàn hồi càng cao thì tốc độ sóng cơ càng lớn và khả năng lan truyền càng xa. Vậy nên, tốc độ và mức độ lan truyền sóng cơ sẽ giảm theo thứ tự của các môi trường rắn > lỏng > khí. Các loại vật liệu như nhung, xốp,… có tính đàn hồi nhỏ nên khả năng lan truyền thấp. Vì thế chúng thường được sử dụng với mục đích là cách âm, chống rung,…

Ví dụ: Bạn áp tai xuống đường ray sẽ nghe thấy tiếng tàu hỏa từ xa mà ngay lúc đó bạn không thể nghe thấy trong không khí.

=> Sóng cơ học là dao động cơ được lan truyền trong môi trường vật chất rắn, lỏng, khí và không thể truyền được trong môi trường chân không.


Phân loại sóng cơ

Căn cứ vào nhiều tiêu chí khác nhau, người ta chia sóng cơ thành các loại sau đây:

Sóng ngang: Là sóng mà trong đó các phân tử của môi trường sẽ dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Sóng ngang chỉ có thể lan truyền trong môi trường của chất rắn và bề mặt của chất lỏng; đồng thời không thể lan truyền được trong chất lỏng và chất khí. Nguyên nhân là do môi trường lực đàn hồi xuất hiện khi biến dạng.

Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao su.

Khi sóng âm thanh truyền từ không khí vào nước thì (ảnh 2)
Sóng ngang

 

Sóng dọc: Là sóng mà các phần tử của môi trường sẽ dao động theo phương trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc có khả năng truyền trong 3 trạng thái rắn, lỏng, khí. Nguyên nhân là do lực đàn hồi xuất hiện khi có sự biến dạng nén, giãn.

Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo.

Các đại lượng đặc trưng của sóng cơ học

  • Biên độ sóng (A): Là biên độ dao động của một phần tử trong môi trường có sóng truyền qua.
  • Tần số sóng (f): Là tần số dao động của phần tử vật chất khi có sóng truyền qua.
  • Vận tốc sóng (v): Là vận tốc lan truyền, dao động của sóng trong môi trường.
  • Năng lượng sóng: Là năng lượng giao động của các phần tử khi có sóng truyền qua.
  • Bước sóng (): Là quãng đường mà sóng truyền đi trong một chu kỳ; là khoảng cách giữa 2 điểm gần nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nhau.

- Năng lượng sóng là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng.


Sóng cơ lan truyền trong môi trường nào?

Sóng cơ chỉ lan truyền được trong môi trường chất đàn hồi, không truyền được trong môi trường chân không. Và đây cũng chính là điểm khác biệt duy nhất giúp bạn phân biệt sóng cơ với sóng điện từ.

Sóng cơ truyền trong môi trường nào?

Khi thực hiện một rung động điều hòa trên mặt nước, bạn sẽ thấy các dao động rung sẽ lan truyền theo mọi hướng, nó tạo thành các gợn sóng nhấp nhô theo đường tròn đồng tâm. Hoặc khi bạn nói, thanh quản của bạn sẽ rung, tạo thành các dao động. Dao động này sẽ truyền ra không khí theo nhiều hướng khác nhau. Bởi vậy, khi đứng gần, bạn sẽ nghe thấy âm thanh đó rất rõ. Điều này càng chứng minh rằng dao động có được truyền trong không khí.


Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

Trong thực tế, sự truyền sóng cơ phụ thuộc và chịu sự ảnh hưởng của nhiều yếu tố từ môi trường xung quanh. Trong chương trình Vật lý 12 đề cập đến sóng hình sin. Nên bài viết này cũng sẽ đề cập tới sóng hình sin.

Một phân tử tại nguồn dao động, do lực liên kết giữa các phân tử trong môi trường, phân tử cạnh nguồn sẽ dao động theo nhưng sẽ trễ pha. Sự trễ pha trong dao động và năng lượng liên kết giữa các phần tử mà sóng được truyền đi trong không gian. Trong quá trình truyền sóng cơ, các phần tử chỉ dao động lên xuống theo phương thẳng đứng (đối với sóng ngang) và theo phương ngang  (đối với sóng dọc).

Quá trình truyền sóng cơ là sự lan truyền dao động (pha của dao động) và năng lượng dao động, không có sự truyền đi giữa các phần tử vật chất.

Phương trình sóng

- Phương trình dao động tại điểm O là 

Khi sóng âm thanh truyền từ không khí vào nước thì (ảnh 3)

 Sau khoảng thời gian ∆t, dao động từ O truyền đến M cách O một khoảng x = v.∆t.

- Phương trình dao động của phần tử môi trường tại điểm M bất kì có tọa độ x là:

=> Phương trình này cho biết li độ u của phần tử có tọa độ x vào thời điểm t.

ADVERTISEMENT