Bài viết Điều kiện để có tiếng vang là gì với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Điều kiện để có tiếng vang là gì.
Điều kiện để có tiếng vang là gì
(199k) Xem Khóa học KHTN 7 KNTTXem Khóa học KHTN 7 CDXem Khóa học KHTN 7 CTST
A. Phương pháp giải
Dạng 1:
Để xác định s (m) khoảng cách từ vị trí người đang đứng đến mặt phản xạ âm ta xác định thời gian t từ lúc phát âm đến khi nghe được tiếng vang (âm phản xạ). Dựa vào tốc độ truyền âm trong môi trường đó, ta tính được khoảng cách từ nguồn đến mặt phản xạ bằng công thức 2S = v.t → s = (v.t) : 2
Dạng 2:
Để kiểm tra xem có nghe được tiếng vang không thì ta cần xác định thời gian từ khi nghe được âm trực tiếp đến khi nghe được âm phản xạ. Nếu thời gian này lớn hơn 1/15 giây thì có nghe được tiếng vang, nếu thời gian này nhỏ hơn 1/15 giây thì không nghe được tiếng vang.
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Một người đứng cách vách đá 15 m và kêu to. Thông tin nào dưới đây là đúng?
A. Người ấy không nghe được tiếng vang
B. Người ấy nghe được tiếng vang rất nhỏ
C. Người ấy nghe được tiếng vang rất to
D. Hoàn toàn không có phản xạ âm
Khi phát âm, âm sẽ truyền đến vách đá và phản xạ lại tai người đó. Thời gian từ lúc phát âm đến khi âm phản xạ quay lại tai người đó là:
T = 2.S: v = (2.15) : 340 = 3/34 (giây)
Vì 3/34 > 1/15 nên ta có thể nghe được tiếng vang.
Vì quãng đường truyền đi của âm không quá lớn nên tiếng vang sẽ to.
Chọn C
Ví dụ 2: Một tàu thăm dò biển, khi phát một siêu âm xuống nước sau 5 giây nhận lại được tín hiệu phản hồi từ đáy biển. Biết vận tốc truyền âm của nước là 1500m/s. Khi đó biển có độ sâu là:
A. 7500m.
B. 3500m
C. 3750m
D. 6550m.
Âm đi từ máy phát xuống đáy biển và bị phản xạ quay lại máy. Quãng đường đi của âm là hai lần khoảng cách từ mặt nước xuống đáy biển.
Ta áp dụng công thức 2.S = v.t → S = (v.t) : 2 = (1500.5) : 2 = 3750 (m)
Chọn C
Ví dụ 3: Một người đứng cách một vách đá 10m và la to. Hỏi người đó có thể nghe được tiếng vang của âm không? Tại sao? cho vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s.
Người đứng cách vách đá 10 m và la to thì người đó không nghe được tiếng vang.
Thời gian để âm thanh đi từ nguồn phát đến vách đá rồi phản xạ lại tai người nghe là:
T = 2.S : v = 2.10 : 340 = 1/17 (giây)
Vì 1/17 < 1/15 nên người đó không nghe được tiếng vang.
C. Bài tập tự luyện
Câu 1: Một người đứng cách bức tường 20 m thì khi nói to, người đó có thể nghe được tiếng vang không? Tại sao? Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s.
Lời giải:
Người đó có thể nghe được tiếng vang.
Giải thích:
Quãng đường âm truyền đi và phản xạ trở lại là: 2S = 2.20 = 40 m
Thời gian kể từ khi ta nghe tiếng nói trực tiếp cho đến khi nghe được tiếng vang là:
T = 2S : 340 = 40 : 340 = 2/17 (giây)
Vì 2/17 > 1/15 nên ta có thể nghe được tiếng vang.
Câu 2: Một người đứng cách bờ tường một khoảng nào đó, sau khi phát ra một tín hiệu âm thanh sau 1s nghe tiếng vọng lại. Hãy tính khoảng cách từ người đó đến bức tường. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s.
Lời giải:
Quãng đường âm đi từ nguồn đến tường và phản xạ lại đến tai người nghe là:
S = v.t = 340.1 = 340 m
Quãng đường âm đã đi là hai lần khoảng cách từ nguồn đến tường. Vậy khoảng cách từ nguồn đến tường là: L = S : 2 = 340 : 2 = 170 m.
Đáp án: 170 m
Câu 3: Để đo sự nông sâu của các vùng biển người ta thường phát các tín hiệu siêu âm, một thời gian sau thu tín hiệu phản hồi và xác định được độ sâu của vùng biển đó. Hãy giải thích cách làm trên và đưa phương án thực hiện quá trình trên.
Lời giải:
Siêu âm có thể phát thành chùm tia hẹp và ít bị nước hấp thụ nên truyền đi được xa trong nước. Vì thế người ta sử dụng sự phản xạ của siêu âm để xác định độ sâu của biển.
Để đo độ sâu của biển, người ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Dùng sóng siêu âm phát thẳng đứng xuống đáy biển.
Bước 2: Đo thời gian từ lúc phát siêu âm đến khi nhận được âm phản xạ.
Bước 3: Độ sâu của biển được xác định bởi công thức h = S: 2 = (v.t) : 2
Với v là vận tốc của siêu âm truyền trong môi trường nước; t là thời gian từ lúc phát âm đến khi nhận được âm phản xạ.
Câu 4: Để đo được độ sâu của biển, người ta dựa vào hiện tượng phản xạ âm bằng cách dùng máy phát siêu âm được đặt trên tàu. Máy phát ra tia siêu âm theo phương thẳng đứng, khi tia siêu âm gặp đát biển sẽ phản xạ lại được mát thu đặt liền với máy phát thu lại. Hãy tính chiều sâu của đáy biển tại vị trí đặt tàu. Biết tốc độ siêu âm truyền trong nước biển là 1500 m/s và thời gian kể từ khi phát tia siêu âm đến khi thu được âm phản xạ là 3,5 giây.
Lời giải:
Quãng đường âm đi trong nước là: S = v.t = 1500. 3,5 = 5250 (m)
Mà quãng đường âm đi được bằng hai lần độ sâu của biển.
Độ sâu của biển là: h = S : 2 = 2625 (m)
Đáp án: 2625 m.
Câu 5: Khoảng cách từ nơi các chú bộ đội tập bắn súng đến ngọn núi đá phía trước là 1,53 km. Hỏi khoảng thời gian kể từ ki bắn cho đến khi nghe được tiếng vang là bao nhiêu? Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s.
Lời giải:
Âm thanh đi từ vị trí bắn súng, đến vách núi rồi phản xạ lại, quãng đường âm đã đi được là: 2.S = 2.1,53 = 3,06 (km) = 3060 m
Thời gian kể từ ki bắn cho đến khi nghe được tiếng vang là
T = 2S : v = 3060 : 340 = 9 (giây)
Đáp án: 9 giây
Câu 6: Tính khoảng cách tối thiểu kể từ nguồn âm đến vật cản để có thể cho ta nghe được tiếng vang khi âm truyền trong không khí.
Lời giải:
Điều kiện để nghe được tiếng vang là thời gian từ khi nghe được âm trực tiếp đến khi nghe được âm phản xạ ít nhất là 1/15 giây.
Mà vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s.
Vậy quãng đường truyền âm trong trường hợp tối thiểu để có tiếng vang là:
S = v.t = 340 .(1/15) = 22,7 (m)
Mà ta biết khoảng cách từ nguồn âm đến vật cản bằng một nửa quãng đường.
Cho nên khoảng cách tối thiểu cần tìm đó là:
H = S : 2 = 22, 7 : 2 = 11, 35 (m)
Đáp án: 11,35 m
Câu 7: Một người đứng cách một vách núi hét thật to. Sau 0,25 giây người đó nghe được tiếng vang của chính mình vọng lại. Hỏi người đó đứng cách vách núi bao xa?
Lời giải:
Quãng đường mà âm thanh đã đi là: S = v.t = 340.0,25 = 85 m
Khoảng cách từ vách đá đến người là: L = S : 2 = 85 : 2 = 42,5 m
Đáp án: L = 42,5 m
Câu 8: Để đo độ sâu của đáy biển, người ta ứng dụng sự phản xạ của sóng âm. Cho biết tốc độ của sóng âm trong nước biển là 1500 m/s, thời gian kể từ lúc phát sóng ra đến lúc nhận sóng phản xạ 4 giây. Tính độ sâu của đáy biển.
Lời giải:
Quãng đường siêu âm đi được là S = v.t = 1500 . 4 = 6000 (m)
Độ sâu của biển là : H = S : 2 = 6000 : 2 = 3000 (m)
Đáp án: 3000 m
Câu 9: Một người đứng cách một vách núi 850 m và nói to (hình dưới). Hỏi người ấy có nghe rõ tiếng vang của âm không? Tại sao? Cho tốc độ truyền âm trong không khí là 340 m/s.
Lời giải:
Người đó nghe được tiếng vang.
Giải thích:
Thời gian âm truyền từ người đó đến vách núi và quay lại là:
T = 2S : v = 2.850 : 340 = 5 (giây)
Điều kiện để nghe được tiếng vang là âm phản xạ đến tai sau âm trực tiếp ít nhất 1/15 giây.
Vì 5 > 1/15 giây, nên người đó nghe rõ tiếng vang.
Câu 10: Giả sử tàu phát ra siêu âm và thu được âm phản xạ của nó từ đáy biển sau 1,5 giây. Tính độ sâu của đáy biển, biết vận tốc siêu âm trong nước là 1500 m/s.
Lời giải:
Quãng đường mà siêu âm đi trong nước là: S = v.t = 1500 . 1,5 = 2250 (m)
Độ sâu của biển là H = S : 2 = 2250 : 2 = 1125 (m)
Đáp án: 1125 m.
D. Bài tập bổ sung
Bài 1: Em phải đứng cách xa một vách núi ít nhất bao nhiêu để tại đó, em nghe được tiếng vang của tiếng nói của mình? Biết rằng vận tốc truyền âm của âm trong không khí là 340 m/s.
A. 11,34 m.
B. 22,67 m.
C. 34 m.
D. 5 100 m.
Bài 2: Đứng trong một hành lang dài, cách một bức tường 10 m, một học sinh gõ mạnh lên sàn nhà. Nếu vận tốc âm trong không khí là 340 m/s thì sau bao lâu bạn học sinh đó nghe thấy tiếng vang?
A. 0,015 s.
B. 0,029 s.
C. 0,059 s.
D. 1,7 s.
Bài 3: Cho vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s. Trong các khoảng cách từ nguồn âm đến mặt chắn dưới đây, khoảng cách nào có tiếng vang?
A. Nhỏ hơn 10 m.
B. 12 m.
C. 20 m.
D. Cả B và C đều được.
Bài 4: Ta có thể nghe thấy tiếng vang khi
A. âm phản xạ đến tai ta trước âm phát ra.
B. âm trực tiếp đến sau âm phản xạ thời gian ngắn nhất 115giây.
C. âm phát ra và âm phản xạ đến tay ta cùng một lúc.
D. âm phản xạ đến sau âm trực tiếp thời gian ngắn nhất 115 giây.
Bài 5: Một người đứng cách vách núi 30 m và kêu to. Thông tin nào dưới đây là đúng?
A. Người ấy không nghe được tiếng vang.
B. Người ấy nghe được tiếng vang rất nhỏ.
C. Người ấy nghe được tiếng vang rất to.
D. Hoàn toàn không có phản xạ âm.
Bài 6: Khoảng cách từ người nói đến bức tường trong trường hợp nào dưới đây có thể cho ta nghe được tiếng vang. Biết vận tốc âm trong không khí là 340 m/s.
A. 10 m.
B. 9 m.
C. 8 m.
D. 12 m.
Bài 7: Một người đứng cách một vách núi 500 m và hét to. Hỏi người ấy có nghe rõ tiếng vang của âm không? Tại sao? Cho tốc độ truyền âm trong không khí là 340 m/s.
Bài 8: Một người đứng cách một bức tưởng hét thật to. Sau 1 giây người đó nghe được tiếng vang của chính mình vọng lại. Hỏi khoảng cách từ người đó đến bức tường là bao nhiêu?
Bài 9: Người ta thường dùng sự phản xạ của siêu âm để xác định độ sâu của biển. Giả sử tàu phát ra siêu âm và thu được âm phản xạ của nó từ đáy biển sau 5 giây. Tính gần đúng độ sâu của đáy biển, biết vận tốc truyền siêu âm trong nước là 1 500 m/s.
Bài 10: Yếu tố nào sau đây quyết định điều kiện để có tiếng vang?
A. Khoảng cách từ nguồn âm đến vật phản xạ âm.
B. Độ to, nhỏ của âm.
C. Độ cao, thấp của âm.
D. Biên độ của âm.
(199k) Xem Khóa học KHTN 7 KNTTXem Khóa học KHTN 7 CDXem Khóa học KHTN 7 CTST
Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 7 chọn lọc, có đáp án hay khác:
- Dạng 6: Bài tập về môi trường truyền âm cực hay (có lời giải)
- Dạng 7: Bài tập về cách tính vận tốc truyền âm cực hay (có lời giải)
- Dạng 8: Bài tập phản xạ âm, tiếng vang cực hay (có lời giải)
- Dạng 9: Bài tập về vật phản xạ âm tốt, phản xạ âm kém cực hay (có lời giải)
- Dạng 11: Trắc nghiệm Ô nhiễm tiếng ồn là gì
- Dạng 12: Các biện pháp chống ô nhiễm tiếng ồn hay, chi tiết
Lời giải bài tập lớp 7 sách mới:
- Giải bài tập Lớp 7 Kết nối tri thức
- Giải bài tập Lớp 7 Chân trời sáng tạo
- Giải bài tập Lớp 7 Cánh diều
