Giải bài tập vật lý 12, Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm

Bài 1 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Hạ âm và siêu âm có cùng bản chất không?

Lời giải:

Hạ âm và siêu âm có cùng bản chất là sóng cơ học, chỉ khác nhau về tần số.

Bài 2 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Sóng âm là gì?

Lời giải:

Sóng âm là sóng cơ học lan truyền trong môi trường rắn, lỏng, khí.

Bài 3 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Nhạc âm là gì?

Lời giải:

Nhạc âm là âm có tần số xác định.

Bài 4 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Trong ba môi trường rắn, lỏng và khí, âm truyền nhanh nhất trong môi trường nào, chậm nhất trong môi trường nào?

Lời giải:

Trong ba môi trường: Rắn, lỏng, khí thì âm truyền trong chất rắn là nhanh nhất và chậm nhất là âm truyền trong không khí.

Bài 5 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Cường độ âm được đo bằng gì?

Lời giải:

Cường độ âm được đo bằng oát trên mét vuông, kí hiệu là W/m².

Bài 6 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Chọn câu đúng.

Siêu âm là âm

A. có tần số lớn

B. có cường độ rất lớn

C. có tần số trên 20000Hz

D. truyền trong mọi môi trường nhanh hơn âm

Lời giải:

Chọn đáp án C

Bài 7 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Chọn câu đúng.

Cường độ âm được đo bằng

A. oát trên mét vuông.

B. oát

C. niuton trên mét vuông

D. niuton trên mét

Lời giải:

Chọn đáp án A.

Bài 8 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Một lá thép dao động với chu kì T = 80ms. Âm do nó phát ra có nghe được không?

Lời giải:

Ta có:

⇒ f = 12,5Hz < 16Hz.

Đây là sóng hạ âm nên tai ta không nghe được.

Bài 9 (trang 55 SGK Vật Lý 12): Một siêu âm có tần số 1MHz. Sử dụng bảng 10.1 SGK, hãy tính bước sóng của siêu âm này trong không khí ở 0oC và trong nước ở 15^oC.

Lời giải:

Theo bảng 10.1, vận tốc âm trong không khí ở 0^oC là v = 331 m/s, trong nước ở 15^oC v' = 1500(m/s)

Bước sóng của siêu âm trong không khí ở 0^oC

Bước sóng của âm trong nước ở 15^oC

Bài 10 (trang 5 SGK Vật Lý 12): Để đo tốc độ âm trong gang, nhà vật lí Pháp Bi-ô đã dùng một ống bằng gang dài 951,25m. Một người đập một nhát búa vào một đầu ống gang, một người ở đầu kia nghe thấy hai tiếng gõ, một truyền qua gang và một truyền qua không khí ở trong ống gang; hai tiếng ấy cách nhau 2,5s. Biết tốc độ âm trong không khí là 340m/s, hãy tính tốc độ âm trong gang.

Lời giải:

Vận tốc âm truyền trong gang nhanh hơn vận tốc truyền trong không khí

Gọi t là thời gian truyền âm trong không khí.

Thời gian truyền trong gang là (t – 2,5)

Ta có: Thời gian truyền trong không khí:

Tốc độ âm trong gang: