Sóng âm là gì? Lý thuyết và ứng dụng về sóng âm

Sóng âm là gì? Đây là một kiến ​​thức quan trọng trong vật lý chung và có ảnh hưởng đến nhiều lĩnh vực và ngành công nghiệp trong cuộc sống. Trong bài viết này, hãy để Vietchem.com tìm hiểu thông tin về sóng âm thanh và ứng dụng của sóng âm trong thực tế!

1. Sóng âm là gì?

1.1. Khái niệm này giúp bạn hiểu sóng âm thanh nào?

Trong các sóng rắn, lỏng, khí và âm thanh, sóng cơ lây lan trong môi trường. Khi sóng âm truyền đến đầu của người nghe, nó sẽ tạo ra màng nhĩ vào tai, do đó tạo ra các giác quan âm thanh. Có nghĩa là chúng ta có thể nghe thấy âm thanh đến với đặc điểm của chính chúng ta.

Ảnh 1: Sóng âm là sóng cơ học giúp chúng ta xác định âm thanh phát ra xung quanh

Trong chất lỏng và khí, sóng âm sẽ tồn tại và truyền dưới dạng sóng dọc. Trong môi trường rắn, sóng âm là sóng ngang. Sóng âm không thể truyền trong môi trường chân không.

Xem thêm: Tôm càng xanh ăn gì mau lớn? Các loại thức ăn cho tôm càng xanh

1.2. Các đặc điểm của sóng âm là gì?

Sóng âm thanh tự nhiên sẽ có các đặc điểm sau:

Tần số âm thanh: Đây là mức âm thanh của từng loại sóng âm. Phạm vi tần số âm thanh điển hình của mỗi rung động tuần hoàn có tần số, được tính bằng đơn vị Hz. Tần số càng lớn, âm thanh càng cao, tần số càng thấp, âm thanh càng thấp.

Cường độ âm thanh: Năng lượng của sóng âm được truyền qua một đơn vị diện tích là cường độ âm thanh, vuông góc với sự lan truyền sóng trong một khoảng thời gian nhất định. Cường độ âm thanh càng lớn, âm thanh càng lớn và ngược lại.

Âm thanh: Mỗi nhạc cụ phát ra âm thanh với các âm khác nhau, mặc dù cùng tần số và cường độ, chúng ta có thể phân biệt nó vì âm hoàn toàn khác nhau của chúng.

1.3 Công thức tính toán

Công thức tính toán cường độ âm thanh:

Cụ thể, I0 là một cường độ âm thanh đủ có thể nghe thấy, hoặc cường độ âm thanh tiêu chuẩn. Vào thời điểm đó, chúng ta có thể tính toán L – mức cường độ âm thanh theo công thức trên.

2. Có một số loại sóng âm

Song-am-la-gia-2

Ảnh 2: Hiện tại, âm thanh được chia thành 4 loại chính

Hiện tại, phân loại phổ biến nhất là chia sóng âm thành 4 loại như sau:

Có thể nghe thấy sóng âm thanh: Gây ra cảm giác thính giác bình thường có thể nghe thấy trong khoảng từ 16Hz – 20.000 Hz.

Siêu âm: Không gây ra cảm giác nghe, không thể nghe thấy ở người có tần suất lớn hơn 20.000Hz.

Xem thêm: Nhiễm độc benzen và các đồng đẳng là gì? Cách xử trí?

Làn sóng thấp hơn: Không gây ra cảm giác nghe ở người, không thể nghe thấy bình thường và có tần suất dưới 16Hz.

Âm nhạc và tiếng ồn: Âm nhạc là âm thanh của các nốt, kéo và mí mắt thường được đề cập trong âm nhạc với một thanh và giai điệu nhất định. Và tiếng ồn là những âm thanh có tần số không xác định như kèn, chuông, tiếng ồn …

3. Tìm hiểu về truyền âm thanh trong các môi trường khác nhau

3.1. Về môi trường truyền âm thanh

Sóng âm không thể truyền trong môi trường chân không, nó chỉ đi qua trong chất rắn, chất lỏng và khí. Âm thanh cũng không thể được truyền qua các chất cách âm như cotton, len, bọt biển âm thanh.

3.2. Tốc độ truyền của sóng âm thanh

Âm thanh được truyền trong môi trường ở một tốc độ được chỉ định, giới hạn và đặc trưng trong mỗi môi trường. Dưới đây là danh sách tốc độ truyền âm thanh trong các môi trường vật lý khác nhau:

Song-am-la-gia-3

Ảnh 3: Bảng tốc độ truyền âm thanh trong các môi trường khác nhau

4. Ứng dụng trong cuộc sống của sóng âm thanh là gì?

Hiện tại, sóng âm đã được nghiên cứu và áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

4.1. Chữa ung thư bằng cách sử dụng sóng âm thanh

Tại Bệnh viện Princess Grace, các nhà nghiên cứu đã học và phát triển một kỹ thuật sử dụng sóng âm thanh cao để phá hủy các tế bào ung thư. Khi sử dụng máy siêu âm tự cường độ cao để phát ra âm thanh truyền một chùm mạnh đến một phần cụ thể của các tế bào ung thư sẽ giúp làm điều đó.

Xem thêm: Tìm hiểu các loại giếng khoan phổ biến hiện nay, cấu tạo giếng khoan

Quá trình này giúp các tế bào ung thư tăng nhiệt theo mức độ mong muốn. Sau đó, họ sẽ chết.

Sau khi phương pháp này được áp dụng, một bệnh nhân ung thư tuyến tiền liệt đã được điều trị hiệu quả. Công nghệ này đã được thử nghiệm cho khoảng 200 bệnh nhân và cho kết quả rất tốt.

4.2. Siêu âm

Hiện tại, siêu âm với sóng âm đã trở nên rất phổ biến. Siêu âm tại các bệnh viện sẽ được sử dụng để kiểm tra và quét các bộ phận bên trong của cơ thể như ngực, bụng, mạch máu, thận, tim, thai nhi …

Song-am-la-gia-4

Ảnh 4: Siêu âm là một trong những ứng dụng phổ biến nhất của sóng âm thanh

4.3. Ứng dụng trong việc sản xuất hệ thống phân tách và tiếng ồn

Công nghệ giảm tiếng ồn là một kỹ thuật mới, được sử dụng bằng cách kết hợp micrô, vật liệu giảm âm thanh, loa … từ đó, thật dễ dàng để kiểm soát mức âm thanh trong nhà hàng, không gian chung. Đặc biệt, nó có thể loại bỏ tiếng ồn không mong muốn để giảm sự khó chịu của tiếng ồn và tiếng ồn.

Với bài viết này, Vietchem đã giúp bạn tìm hiểu về những tiếng sóng âm thanh nào và ứng dụng của sóng âm là gì. Hy vọng rằng bài viết này là hữu ích và giúp bạn hiểu lý thuyết về sóng âm thanh. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, hãy nói chuyện với các chuyên gia Vietchem để được tư vấn.

Chuyên mục: Hóa chất
Nguồn: EGroup Chemicals

Hình ảnh chân dung Giáo sư Nguyễn Lân Dũng, Nhà giáo Nhân dân, chuyên gia vi sinh vật học, với nụ cười thân thiện và không gian học thuật phía sau.

Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.

Open this in UX Builder to add and edit content

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *