II. Độ cao của âm và tần số
HĐ2: Ý nghĩa con số ghi trên âm thoa.
+ Các em quan sát trên âm thoa của mình có ghi gì không?
- Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ý nghĩa của con số này.
- GV thông báo các bước thực hiện thí nghiệm H10.7.
r Ta gõ vào âm thoa và thu âm thanh vào micro, máy tính sẽ vẽ đồ thị dao động âm:
- GV vẽ hình:
- Khoảng cách từ A tới B được tính là một dao động.
+ Các em hãy đếm số dao động trong H10.7?
+ Thời gian âm thoa thực hiện 22 dao động này là 0,05s. Các em hãy tính tần số của âm thoa?
+ Vậy con số ghi trên âm thoa có ý nghĩa gì?
+ Các em hãy điền vào nhận xét SGK/73.
- GV kết luận:
“Mỗi âm thoa phát ra âm có tần số xác định được ghi trên thân của nó.”
HĐ3: Phân biệt âm cao, âm thấp bằng thính giác.
Tìm mối quan hệ giữa tần số và độ cao của âm.
- GV phát ra 3 âm thanh có tầm số khác nhau.
+ Các em hãy cho biết âm nào cao âm nào thấp?
- H10.8 đã vẽ đồ thị của ba âm trên.
+ Cũng giống như ở HĐ2, các nhóm hãy tính tần số của ba âm trên?
+ Các em hãy so sánh tần số của ba âm trên?
+ Các em hãy cho biết mối quan hệ giữa tần số và độ cao của âm?
- Ngày ta gọi âm cao là âm bổng, còn âm thấp là âm trầm.
+ Các em hãy điền vào nhận xét SGK/74.
- GV kết luận:
“Âm phát ra càng cao (càng bổng) khi tần số càng lớn. Âm phát ra càng thấp (càng trầm) khi tần số càng nhỏ.”
HĐ3: Tìm hiểu các dây của đàn guitar.
- GV cho HS nghe một bản nhạc đánh bằng đàn guitar.
- Chúng ta vừa nghe được những giai điệu trầm bổng phát ra từ cây đàn guitar. Bây giờ ta sẽ tìm hiểu rõ hơn những âm thanh này.
+ Tiếng đàn được phát ra từ bộ phận nào?
+ Đàn guitar có mấy dây?
+ Sáu dây nàu có gì khác nau về hình dạng?
- Nhờ đó mà mỗi dây của đàn phát ra âm thanh trầm bổng khác nhau.
- GV gãy từng dây cho HS nghe âm thanh.
+ Các em hãy dựa vào những âm thanh nghe được và cho biết dây nào phát ra âm có tần số lớn nhất? Dây nào phát ra âm có tần số nhỏ nhất?
+ Vì sao em biết?
۩Chuyển ý: Chúng ta sẽ vận dụng kiến thức vừa học vào giải thích một số hiện tượng trong thực tế.
III. Vận dụng.
- GV cho HS đọc và làm HĐ5.
+ Tần số vỗ cánh của ruồi, ong, muỗi:
350 Hz 440 Hz 600 Hz
+ Hãy xếp loại trầm bổng của âm thanh chúng phát ra khi bay?
=> HS xung phong trả lời.
- GV cho HS đọc và làm HĐ6.
+ Chuông gió phát ra âm thanh từ đâu?
=> Do thanh gỗ va vào các thanh kim loại.
+ Âm do các thanh kim loại phát ra có giống nhau không?
=> Dạ không.
+ Tại sao?
=> Vì chiều dài các thanh khác nhau.
- GV gõ lần lượt vào các thanh kim loại.
- HS chú ý lắng nghe.
+ Thanh nào có tần số âm lớn nhất?
=> Thanh ngắn nhất.
۩ Kiến thức nâng cao:
1. Phân loại âm thanh theo tần số:
- Tai người có thể nghe được âm thanh có tần số từ 20Hz tới 20.000Hz.
- Âm có tần số nhỏ hơn 20Hz gọi là hạ âm. Voi, bồ câu… có thể nghe được hạ âm.
- Âm có tần số lớn hơn 20.000Hz gọi là siêu âm. Dơi, chó,cá heo… có thể nghe được siêu âm.
2. Khả năng phát âm của con người:
- Khi nói, hầu hết những âm thanh do chúng ta phát ra nằm trong khoảng 80 - 250Hz. Ở nam là khoảng 125 Hz, ở nữ là 210 Hz và trẻ con là 300 Hz. Nhưng ở những người có giọng rất cao, họ có thể phát ra những âm thanh lên đến 3.000Hz.
- Ngày 7 tháng 11 năm 2013, sinh viên trường nghệ thuật Bắc Carolina, Mỹ, Walker Harnden được công nhận là người có khả năng huýt sáo với độ cao lớn nhất thể giới. Âm thanh phát ra khi huýt sáo được ghi nhận độ cao tương đương với hợp âm Si B7 trong đàn dương cầm, có tần số 3.951 Hz.
- Tim Storms là ca sĩ bass trong ban nhạc Pierce Arrow, được ghi nhận là giọng nam thấp nhất vào ngày 30/3/2012. Khi hát, Tim Storms có thể đạt đến nốt thấp như G-7, tương đương 0,189 Hz, tức thấp hơn đến 8 quãng 8 so với nốt trầm nhất trên đàn dương cầm là nốt G thấp. Với tần số này, voi cũng nghe được âm thanh của anh.
3. Hiện tượng cộng hưởng:
- Cộng hưởng là hiện tượng xảy ra trong dao động cưỡng bức, khi một vật dao động được kích thích bởi một ngoại lực tuần hoàn có cùng tần số với dao động riêng của nó.
- Ví dụ:
+ Giữa thế kỉ XIX, khi một đoàn quân Anh đi đều bước qua một chiếc cầu treo làm chiếc cầu rung lên dữ dội và đứt xuống, gây tai nạn chết người. Đó là vì tần số bước đi của đoàn quân tình cờ trùng với tần số dao động riêng của chiếc cầu và gây ra cộng hưởng.
=> Khi đi qua cầu với số đông ta nên đi thế nào?
+ Vào tháng 7 năm 1940, cầu Tacoma Narrow bị tác động bởi cơn gió có tần số đúng bằng tần số tự nhiên của chiếc cầu đã làm chiếc cầu lắc lư mạnh trong nhiều giờ đồng hồ và cuối cùng là chiếc cầu đã bị sập.
=> Khi xây dựng những chiếc cầu ta cần chú ý đến điều gì?
- Nếu ta phát ra âm thanh có tần số dao động giống tần số của ly thủy tinh thì sẽ xảy ra hiện tượng cộng hưởng làm chiếc ly dao động cực mạnh và vỡ nát.
۩ Em hãy luyện tập:
+ Các em hãy đọc và trả lời câu 3, 4, 5, 6.
۩ Dặn dò:
- Học phần bài ghi.
- Đọc phần Thế giới quanh ta.
|