Bài 15: Thực hành: Đo tốc độ truyền âm | Giải bài tập Vật lý 11 | Chương 2: Sóng - Lớp 11 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Giải bài tập Vật lý 11 - Bài 15


Khởi động trang 58 Vật Lí 11: Âm thanh truyền trong một môi trường có tốc độ xác định, làm thế nào đo được tốc độ truyền âm trong không khí bằng dụng cụ thí nghiệm?

Lời giải:

Có nhiều cách để đo tốc độ truyền âm

- Cách 1: Có thể thả rơi 1 vật xuống một giếng cạn, đo thời gian từ lúc thả rơi đến khi nghe thấy âm thanh từ dưới giếng phản xạ lại. Đo độ sâu của giếng và kết hợp với thời gian đo được (thời gian rơi + thời gian truyền âm) là sẽ tính được tốc độ truyền âm.

- Cách 2: Sử dụng dụng cụ thí nghiệm đo tốc độ truyền âm như hình dưới:

hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-0

II. Thiết kế phương án thí nghiệm

Hoạt động trang 58 Vật Lí 11: Nối máy phát tần số với loa, bật công tắc nguồn của máy phát tần số, điều chỉnh biên độ và tần số để nghe rõ âm (hoặc dùng búa cao su gõ vào một nhánh của âm thoa), đồng thời dịch chuyển dần pít-tông ra xa loa. Trả lời câu hỏi sau:

a) Khi pít-tông di chuyển, độ to của âm thanh nghe được thay đổi như thế nào?

b) Khoảng cách giữa hai vị trí liên tiếp của pít-tông mà âm thanh nghe được to nhất cho phép xác định đại lượng nào của sóng âm?

c) Cần đo đại lượng nào để tính được tốc độ truyền âm?

Lời giải:

Hiện tượng xảy ra trong ống thuỷ tinh là sóng dừng.

a) Khi pít-tông di chuyển, độ to của âm thanh nghe được sẽ thay đổi liên tục, có lúc to, có lúc rất nhỏ (hoặc không nghe thấy gì). Khi chúng ta nghe thấy to có nghĩa là tại đó đang có giao thoa với biên độ cực đại (hay bụng sóng), khi âm thanh rất nhỏ hoặc không nghe thấy là tại đó đang có giao thoa cực tiểu (nút sóng).

b) Khoảng cách giữa hai vị trí liên tiếp của pít-tông mà âm thanh nghe được to nhất cho phép xác định đại lượng bước sóng. Vì khoảng cách giữa hai vị trí liên tiếp của cực đại giao thoa bằng nửa bước sóng. Từ đó ta xác định được bước sóng của âm.

c) Để đo được tốc độ truyền âm ta cần xác định thêm đại lượng chu kì (tần số) dựa trên đồ thị xuất hiện ở máy phát tần số.

IV. Kết quả thí nghiệm

Thí nghiệm trang 59 Vật Lí 11:

hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-1

Lời giải:

Tần số nguồn âm f = 100±0Hz

hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-2

Sử dụng công thức tính giá trị trung bình: hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-3

Sai số hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-4

Hoạt động trang 59 Vật Lí 11: Xử lí kết quả thí nghiệm

a) Tính chiều dài cột không khí giữa hai vị trí của pít-tông khi âm to nhất d = l2 − l1 = ?

b) Tính tốc độ truyền âm v = λ.f = 2df = ?

c) Tính sai số: δv = δd + δf = ?

Δv = ?

d) Giải thích tại sao không xác định tốc độ truyền âm qua l1, l2 mà cần xác định qua l2 − l1.

Lời giải:

a, b) Bảng kết quả

hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-5

d) Đo tốc độ truyền âm qua l2 − l1 vì độ thay đổi độ dài sẽ gián tiếp tính được bước sóng từ đó dễ dàng xác định được tốc độ. Nếu chúng ta xác định thông qua l1, l2 thì cần phải xác định được số bụng sóng, số nút sóng mà điều đó thì rất khó xác định vì không nhìn được bằng mắt thường đối với sóng dừng của không khí.

Em có thể trang 59 Vật Lí 11: Chế tạo chiếc đàn K’lông pút bằng các ống nứa hoặc ống nhựa rỗng, có độ dài khác nhau và có thể phát ra được âm có tần số bằng tần số các nốt nhạc cơ bản.

Lời giải:

Cấu tạo của đàn K'lông pút dân gian có từ 2 đến 5 ống nứa rỗng loại lớn, dài ngắn khác nhau. Ống ngắn nhất từ 60 đến 70 cm, ống dài nhất từ 110 đến 120 cm. Đường kính ống từ 5 đến 8 cm. Những ống này xếp thanh một hàng trên giá, các đầu ống xếp bằng nhau ở một bên, còn bên kia có đường xéo vì xếp theo thứ tự từ ống ngắn nhất đến ống dài nhất. K’lông pút dân gian có âm vực từ nốt đô của khóa fa đến nốt sol của khóa sol.

hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-6

Đàn K’lông pút cải tiến có thêm một số ống bổ sung, sắp xếp thành hàng trên những ống của loại K’lông pút bình thường, hoặc xen kẽ mới những ống cũ. Do đó loại cải tiến có âm vực từ 2 quãng tám trở lên, tính từ nốt sol của khóa fa đến nốt sol của khóa sol. Loại này có đủ các âm và nửa âm trong 2 quãng tám.

hinh-anh-bai-15-thuc-hanh-do-toc-do-truyen-am-3621-7

Các em quan sát hình ảnh đàn K’lông pút sau đó tự làm theo hình ảnh.

Tin tức mới


Đánh giá

Bài 15: Thực hành: Đo tốc độ truyền âm | Giải bài tập Vật lý 11 | Chương 2: Sóng - Lớp 11 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Tổng số sao của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá
Xếp hạng: 5 / 5 sao

Bình Luận

Để Lại Bình Luận Của Bạn

Tin tức mới

Bộ Sách Lớp 11

Giáo Dục Việt Nam

Bộ Sách Giáo Khoa của Nhà Xuất Bản Giáo Dục Việt Nam

Tài liệu học tập

Đây là tài liệu tham khảo hỗ trợ trong quá trình học tập

Global Success & Bộ Giáo Dục - Đào Tạo

Bộ sách Global Success & Bộ Giáo Dục - Đào Tạo là sự kết hợp giữa ngôn ngữ Tiếng Anh theo lối giảng dạy truyền thống và cập nhật những phương thức quốc tế

Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Sách giáo khoa của nhà xuất bản Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Sách Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Lớp 1

Sách giáo khoa dành cho lớp 1

Lớp 6

Sách giáo khoa dành cho lớp 6

Lớp 5

Sách giáo khoa dành cho lớp 5

Lớp 4

Sách giáo khoa dành cho lớp 4

Lớp 2

Sách giáo khoa dành cho lớp 2

Lớp 3

Sách giáo khoa dành cho lớp 3

Lớp 7

Sách giáo khoa dành cho lớp 7

Lớp 8

Sách giáo khoa dành cho lớp 8

Lớp 9

Sách giáo khoa dành cho lớp 9

Lớp 10

Sách giáo khoa dành cho lớp 10

Lớp 11

Sách giáo khoa dành cho lớp 11

Lớp 12

Sách giáo khoa dành cho lớp 12

Liên Kết Chia Sẻ

** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.