Giải bài tập SGK Vật lý 7 Bài 14: Phản xạ âm- Tiếng vang

Em đã từng nghe thấy được tiếng vang ở đâu? Vì sao em nghe được tiếng vang đó ?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Âm dội lại khi gặp mặt một mặt chắn là âm phản xạ.

- Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây.

Hướng dẫn giải

Một số ví dụ về tiếng vang:

• Tiếng vang ở vùng có núi. Vì ta phân biệt được âm phát ra trực tiếp và âm truyền đến núi rồi dội trở lại đến tai ta.

• Tiếng vang trong phòng rộng. Vì ta phân biệt được âm phát ra trực tiếp và âm truyền đến tường phòng rồi dội lại đến tai ta.

• Tiếng vang từ giếng sâu. Vì ta phân biệt được âm phát ra trực tiếp và âm truyền đến mặt nước giếng rồi dội lại tai ta.

 Tại sao trong phòng kín ta thường nghe thấy âm to hơn so với khi ta nghe chính âm đó ở ngoài trời?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:  Âm gặp mặt chắn đều bị phản xạ nhiều hay ít. Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây

Hướng dẫn giải

Ta thường nghe thấy âm thanh trong phòng kín to hơn khi ta nghe chính âm thanh đó ngoài trời vì ở ngoài trời ta nghe được âm phát ra, còn ở trong phòng kín ta nghe được âm phát ra và âm phản xạ từ tường cùng một lúc nên nghe to hơn.

Khi nói to trong phòng rất lớn thì nghe được tiếng vang. Nhưng nói to như vậy trong phòng nhỏ thì lại không nghe thấy tiếng vang.

a) Trong phòng nào có âm phản xạ?

b) Hãy tính khoảng cách ngắn nhất từ người nói đến bức tường để nghe được tiếng vang. Biết vận tốc trong không khí là 340m/s.

Kết luận

Có tiếng vang khi ta nghe thấy ..... cách ..... một khoảng thời gian ít nhất là 1/15 giây.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Âm gặp mặt chắn đều bị phản xạ nhiều hay ít. Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây

Hướng dẫn giải

a) Trong phòng nào có âm phản xạ?

• Trong cả hai phòng đều có âm phản xạ.
• Khi em nói to trong phòng nhỏ, mặc dù vẫn có âm phản xạ từ tường phòng đến tai nhưng không nghe thấy tiếng vang vì âm phản xạ từ tường phòng và âm nói ra đến tai gần như cùng một lúc hoặc khoảng chênh lệch thời gian giữa âm phản xạ và âm trực tiếp nhỏ hơn 1/15 giây.

b) Hãy tính khoảng cách ngắn nhất từ người nói đến bức tường để nghe được tiếng vang. Biết vận tốc trong không khí là 340m/s.

• Để nghe được tiếng vang thì thời gian nghe được âm phản xạ cách âm trực tiếp ít nhất là \(\frac{1}{15}\) giây.

• Quãng đường âm truyền đi và về trong \(\frac{1}{15}\) giây là: \( S=v . t=340 \cdot \frac{1}{15}=22,67 m \).

• Vì quãng đường âm truyền từ người đến tường bị phản xạ trên tường và truyền về đến tai người dài gấp đôi khoảng cách từ người đến tường nên khoảng cách ngắn nhất từ người đến tường là: \(d = \frac{S}{2} = \frac{{22,67}}{2} = 11,34m\).

Vậy, có tiếng vang khi ta nghe thấy âm phản xạ cách âm trực tiếp một khoảng thời gian ít nhất là \(\frac{1}{15}\) giây.

Trong những vật sau đây:

Miếng xốp, ghế nệm mút;

Mặt gương; tấm kim loại;

Áo len; cao su xốp;

Mặt đá hoa, tường gạch.

Vật nào phản xạ âm tốt, vật nào phản xạ âm kém.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Âm gặp mặt chắn đều bị phản xạ nhiều hay ít. Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây

- Các vật mềm, có bề mặt gồ ghề phản xạ âm kém. Các vật cứng, có bề mặt nhẵn, phản xạ âm tốt (hấp thụ âm kém).

Hướng dẫn giải

• Vật phản xạ âm tốt (hấp thụ âm kém) có bề mặt nhẵn, cứng.

• Vật phản xạ âm kém (hấp thụ âm tốt) có bề mặt gồ ghề, mềm.

⇒ Vật phản xạ âm tốt là: mặt gương, mặt đá hoa, tấm kim loại, tường gạch.

    Vật phản xạ âm kém là: miếng xốp, áo len, ghế đệm mút, cao su xốp.

Trong nhiều phòng hòa nhạc, phòng chiếu bóng, phòng ghi âm, người ta thường làm tường sần sùi và treo rèm nhung để giảm tiếng vang. Hãy giải thích tại sao?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Các vật mềm, có bề mặt gồ ghề phản xạ âm kém. Các vật cứng, có bề mặt nhẵn, phản xạ âm tốt (hấp thụ âm kém).

Hướng dẫn giải

Làm tường sần sùi, treo rèm nhung để hấp thụ âm tốt hơn nên giảm tiếng vang.

⇒ Âm nghe được rõ hơn.

Khi muốn nghe rõ hơn, người ta thường đặt bàn tay, khum lại, sát vào vành tai đồng thời hướng tai về phía nguồn âm. Hãy giải thích tại sao ?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Âm dội lại khi gặp một mặt chắn là âm phản xạ.

Hướng dẫn giải

Mỗi khi khó nghe âm, người ta thường đặt bàn tay khum lại sát vào vành tai, đồng thời hướng tai về phía nguồn âm để hướng âm phản xạ từ tay đến tai giúp ta nghe được âm to hơn.

Người ta thường sử dụng sự phản xạ của siêu âm để xác định độ sâu của biển. Giả sử tàu phát ra siêu âm và thu được âm phản xạ của nó từ đáy biển sau 1 giây. Tính gần đúng độ sâu của đáy biển, biết vận tốc truyền siêu âm trong nước là 1500m/s.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

Công thức liên hệ giữa quãng đường, vận tốc và thời gian : S = v.t

(S là quãng đường đi được trong thời gian t)

Hướng dẫn giải

Ta có quãng đường của âm truyền đi và về bằng 2 lần độ sâu của đáy biển, và thời gian âm truyền đi và về là 1s.

Gọi d là độ sâu của biển ⇒ quãng đường âm truyền đi là S= 2d.

Lại có: S = 2d = v.t

⇒ d = \(\frac{{vt}}{2}\) 

⇒ d= \(\frac{{1500.1}}{2} = 750m\).

Vậy độ sâu của biển là 750 m.

 Hiện tượng phản xạ âm được ứng dụng trong những trường hợp nào dưới đây?

a) Trồng cây xung quanh bệnh viện.

b) Xác định độ sâu của biển

c) Làm đồ chơi “điện thoại dây”

d) Làm tường phủ dạ, nhung.

Phương pháp giải

Để tchọn đáp án dúng ta cần cần nắm:

- Âm gặp mặt chắn đều bị phản xạ nhiều hay ít. Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây

- Các vật mềm, có bề mặt gồ ghề phản xạ âm kém. Các vật cứng, có bề mặt nhẵn, phản xạ âm tốt (hấp thụ âm kém).

Hướng dẫn giải

• Trường hợp b đúng. Người ta thường sử dụng sự phản xạ của siêu âm để xác định độ sâu của biển.
• Trường hợp a, d là dùng để khử sự phản xạ âm hoặc thay đổi hướng âm truyền chứ không có ứng dụng gì sử dụng trực tiếp âm phản xạ.
• Trường hợp c không liên quan đến phản xạ âm.

⇒ Chọn đáp án B