Giải Khoa Học Tự nhiên 7 trang 66

Hai trang này thuộc Bài 13 – Độ to và độ cao của âm (Khoa học tự nhiên 7, bộ Kết nối tri thức). Mình sẽ tóm tắt lý thuyết và giải lần lượt từng câu hỏi xuất hiện trên trang.

Tóm tắt lý thuyết

Độ to của âm

• Biên độ là độ lệch lớn nhất của vật so với vị trí cân bằng khi dao động.
• Biên độ dao động của nguồn âm càng lớn thì biên độ của sóng âm càng lớn, và âm nghe được càng to.
• Vậy: độ to của âm phụ thuộc vào biên độ của sóng âm.

Độ cao và tần số của sóng âm

• Tần số là số dao động vật thực hiện được trong một giây. Đơn vị là héc (Hz).
• Công thức: $f = \dfrac{\text{số dao động}}{\text{thời gian (s)}}$
• Tai người nghe được âm có tần số khoảng từ 20 Hz đến 20 000 Hz.
• Tần số sóng âm càng lớn thì âm nghe được càng cao (bổng); tần số càng nhỏ thì âm càng thấp (trầm).

Bài 1: So sánh biên độ trong Hình 13.2b và 13.2c

Đề: Hãy so sánh biên độ của sóng âm trong Hình 13.2b và 13.2c, từ đó rút ra mối quan hệ giữa biên độ của sóng âm và biên độ dao động của nguồn âm.

Lời giải:

• Hình 13.2b: nguồn âm dao động mạnh nên đường biểu diễn trên màn dao động kí có biên độ lớn (sóng cao).
• Hình 13.2c: nguồn âm dao động yếu nên đường biểu diễn có biên độ nhỏ (sóng thấp).

Mối quan hệ: Biên độ dao động của nguồn âm càng lớn thì biên độ của sóng âm càng lớn. Hai đại lượng này tỉ lệ thuận với nhau.

Bài 2: Độ to của âm (3 câu hỏi)

Câu 1. So sánh độ to của âm nghe được trong Hình 13.2b và 13.2c.

• Hình 13.2b biên độ lớn nên âm nghe to hơn.
• Hình 13.2c biên độ nhỏ nên âm nghe nhỏ hơn.

Câu 2. Từ câu trả lời trên, rút ra mối quan hệ giữa biên độ của sóng âm với độ to của âm.

• Biên độ của sóng âm càng lớn thì âm nghe được càng to; biên độ càng nhỏ thì âm càng nhỏ.

Câu 3. Khi gảy đàn hoặc đánh trống, muốn âm phát ra to hơn người ta làm thế nào? Tại sao?

• Ta gảy đàn mạnh hơn hoặc đánh trống mạnh hơn.
• Vì khi tác dụng lực mạnh hơn, dây đàn (hay mặt trống) dao động với biên độ lớn hơn, làm biên độ sóng âm lớn hơn, nên âm phát ra to hơn.

Bài 3: Bài tập tính tần số (3 câu)

Câu 1. Nếu một dây đàn ghita dao động 880 lần mỗi giây thì tần số của nó là bao nhiêu?

Tần số chính là số dao động trong một giây:
$$f = \frac{880 \text{ dao động}}{1 \text{ s}} = 880 \text{ Hz}$$

Đáp số: 880 Hz.

Câu 2. Nếu một mặt trống dao động với tần số 100 Hz thì nó thực hiện được bao nhiêu dao động trong 1 min?

Đổi đơn vị: 1 min = 60 s.

Số dao động = tần số × thời gian:
$$N = f \times t = 100 \times 60 = 6\,000 \text{ dao động}$$

Đáp số: 6 000 dao động.

Câu 3. Nếu một con ong mật khi bay đập cánh lên, xuống 3 300 lần trong 10 s thì tần số dao động của cánh nó là bao nhiêu?

$$f = \frac{\text{số dao động}}{\text{thời gian}} = \frac{3\,300}{10} = 330 \text{ Hz}$$

Đáp số: 330 Hz.

Bài 4: Độ cao của âm – Hình 13.4 (3 câu hỏi)

Câu 1. Hãy so sánh tần số của sóng âm trong Hình 13.4a và 13.4b, từ đó rút ra mối quan hệ giữa tần số sóng âm và tần số dao động của nguồn âm.

• Hình 13.4a: số đường biểu diễn dao động thưa nên tần số sóng âm nhỏ.
• Hình 13.4b: số đường biểu diễn dao động mau (dày) nên tần số sóng âm lớn.

Mối quan hệ: Tần số dao động của nguồn âm càng lớn thì tần số của sóng âm càng lớn. Hai đại lượng tỉ lệ thuận.

Câu 2. So sánh độ cao (bổng, trầm) của âm nghe được trong Hình 13.4a và 13.4b.

• Hình 13.4a tần số nhỏ nên âm nghe thấp (trầm).
• Hình 13.4b tần số lớn nên âm nghe cao (bổng).

Câu 3. Từ câu trả lời trên, rút ra mối quan hệ giữa tần số của sóng âm với độ cao của âm.

• Tần số của sóng âm càng lớn thì âm nghe được càng cao (bổng); tần số càng nhỏ thì âm càng thấp (trầm).

Ghi nhớ nhanh