Chủ đề 9 Sóng âm vấn đề 1 Các bài toán liên quan đến các đặc tính vật lý của âm

Tài liệu trích trong sách : Tuyển chọn những bài Vật Lý Hay – Lạ - Khó : Chu Văn Biên

CHỦ ĐỀ 9. SÓNG ÂM

Vấn đề 1: Các bài toán liên quan đến các đặc tính vật lý của âm

Kết quả 1: Sự truyền âm

*Thời gian tuyền âm trong môi tường 1 và môi trường 2 lần lượt là   2 1 : v v 

1

1

2 1

2 1 2

2

l t v l l t t t l v v t v

          

*Gọi t là thời gian từ lúc phát âm cho đến lúc nghe được âm phản xạ thì 2l t v 

Ví dụ 1: Một người dùng búa gõ nhẹ vào đường sắt và cách đó 1376 m, người thứ hai áp tai vào đường sắt thì nghe thấy tiếng gõ sớm hơn 3,3 s so với tiếng gõ nghe trong không khí. Tốc độ âm trong không khí là 320 m/s. Tốc độ âm trong sắt là

A. 1238 m/s. B. 1376 m/s. C. 1336 m/s. D. 1348 m/s.

Hướng dẫn

Chọn B.   1376 1376 3,3 1376 / 320 s k t t v m s v       

Ví dụ 2: Sóng âm khi truyền trong chất rắn có thể là sóng dọc hoặc sóng ngang và lan truyền với tốc độ khác nhau. Tại trung tâm phòng chống thiên tai nhận được hai tín hiệu từ một vụ động đất cách nhau một khoảng thời gian 240 s. Hỏi tâm chấn động đất cách nơi nhận được tín hiệu bao xa? Biết tốc độ truyền sóng trong lòng đất với sóng ngang và sóng dọc lần lượt là 5 km/s và 8 km/s.

A. 570 km. B. 730 km. C. 3500 km. D. 3200 km.

Hướng dẫn

ThuVienDeThi.com

Tài liệu trích trong sách : Tuyển chọn những bài Vật Lý Hay – Lạ - Khó : Chu Văn Biên

Theo bài ra: Chọn D.  

1 2

1 2

240 3200 1 1 5 8

l l t t l km l l v v

v v

        

Chú ý: Tốc độ âm phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường tuân theo hàm bậc nhất:

1 1 1 0 1

2 0 2 2 2

v v v aT f v v aT v

f





               

Ví dụ 3: Từ một điểm A sóng âm có tần số 50 Hz truyền tới điểm B với tốc độ 340 m/s và khoảng cách từ A đến B bằng một số nguyên lần bước sóng. Sau đó, nhiệt độ môi trường tăng thêm 200K thì khoảng cách từ A đến B bằng một số nguyên lần bước sóng nhưng số bước sóng quan sát được trên AB giảm đi 2 bước sóng. Biết rằng, cứ nhiệt độ tăng thêm 10K thì tốc độ âm tăng thêm 0,5 m/s. Hãy tìm khoảng cách AB.

A. 484 m. B. 476 m. C. 714 m. D. 160 m.

Hướng dẫn





1 1 1 0 1

2 0 2 2 2

6,8 340

340 0,5.20 350 7

v m v v aT f v v aT v m f





                     

Chọn B.      1 2

70 2 .6,8 2 .7 476

k AB k k AB k k AB m  

              

Ví dụ 4: Tai người không thể phân biệt đương 2 âm giống nhau nếu chúng tới tai chênh nhau về thời gian một lượng nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 s. Một người đứng cách một bức tường một khoảng L, bắn một phát súng. Người ấy sẽ chỉ nghe thấy một tiếng nổ khi L thỏa mãn điều kiện nào dưới đây nếu tốc độ âm trong không khí là 340 m/s.

A. L ≥ 17 m. B. L ≤ 17 m. C. L ≥ 34 m. D. L ≤ 34 m.

Hướng dẫn

Thời gian sóng âm cả đi và về phải thỏa mãn:  2 0,1 17 L t L m v    

Chọn B. 

Ví dụ 5: Một người thả một viên đá từ miệng giếng đến đáy giếng không nước thì sau bao lâu sẽ nghe thấy tiếng động do va chạm đáy giếng? Cho biết tốc độ âm trong không khí là 300 m/s, lấy Độ sâu của giếng là 11,25 m. 2 10 / . g m s 

ThuVienDeThi.com