Giải Bài 14: Phản xạ âm, chống ô nhiễm tiếng ồn (trang 68) KHTN 7

Mở đầu trang 68

Đề bài: Tại sao tường của nhà hát, phòng hoà nhạc, rạp chiếu phim thường được làm sần sùi hoặc treo, phủ rèm nhung, len, dạ,…?

Lời giải:

Đây là câu hỏi mở đầu, em có thể trả lời ngắn gọn (nội dung sẽ được làm rõ ở phần II của bài):

  • Tường sần sùi, rèm nhung, len, dạ… là những vật phản xạ âm kém (hấp thụ âm tốt).
  • Việc làm tường sần sùi hoặc treo rèm trong nhà hát, phòng hoà nhạc, rạp chiếu phim giúp giảm sự phản xạ âm ở trong phòng.
  • Nhờ đó, âm không bị dội lại nhiều lần gây tiếng vang khó chịu, người xem/người nghe có thể nghe được âm thanh rõ ràng, trung thực.

(Câu này còn được hỏi lại ở câu hỏi trang 69 – em sẽ trả lời chi tiết hơn sau khi học xong phần Vật phản xạ âm tốt, vật phản xạ âm kém.)

I. Phản xạ âm

Hoạt động trang 68

Câu 1 (hoạt động trang 68)

Đề bài: Tìm ví dụ về phản xạ âm.

Lời giải:

Em nhớ lại định nghĩa: Âm dội lại khi gặp một mặt chắn gọi là âm phản xạ.

Một số ví dụ về phản xạ âm trong thực tế:

  • Khi đứng trước vách núi, hang động và hét to → ta nghe được tiếng hét của chính mình vọng lại.
  • Khi vỗ tay trong giếng nước sâu → có thể nghe được tiếng vỗ tay dội lại.
  • Khi nói to trong một hội trường lớn, nhà thờ rộng → ta nghe được tiếng vang.
  • Cá heo dùng âm phản xạ để định vị mồi dưới nước.
  • Tàu thuyền dùng âm phản xạ từ đáy biển để đo độ sâu của biển.

Câu 2 (hoạt động trang 68)

Đề bài: Tại sao khi nói to trong phòng lớn thì nghe được tiếng vang, nhưng nói to như thế trong phòng nhỏ lại không nghe được tiếng vang?

Lời giải:

Em nhớ lại điều kiện để nghe được tiếng vang đã học trong sách: âm phản xạ được gọi là tiếng vang khi nó đến tai ta chậm hơn âm truyền trực tiếp một khoảng thời gian lớn hơn $\dfrac{1}{15}$ giây.

Trường hợp 1 – Trong phòng lớn:

  • Khoảng cách từ người nói đến tường khá xa.
  • Âm đi đến tường rồi mới phản xạ trở lại tai → mất nhiều thời gian.
  • Khoảng thời gian giữa âm phản xạ và âm truyền trực tiếp lớn hơn $\dfrac{1}{15}$ giây.
  • → Tai ta nghe được tiếng vang.

Trường hợp 2 – Trong phòng nhỏ:

  • Khoảng cách từ người nói đến tường rất gần.
  • Âm phản xạ trở lại tai gần như cùng lúc với âm truyền trực tiếp.
  • Khoảng thời gian giữa âm phản xạ và âm truyền trực tiếp nhỏ hơn $\dfrac{1}{15}$ giây.
  • → Tai ta không phân biệt được hai âm này nên không nghe được tiếng vang.

Câu 3 (hoạt động trang 68)

Đề bài: Người ta thường ứng dụng sự phản xạ của sóng âm có tần số rất lớn (hơn 20 000 Hz) để xác định độ sâu của biển. Hãy sử dụng Hình 14.2 để giải thích ứng dụng này.

Lời giải:

Em quan sát Hình 14.2 và giải thích theo nguyên lí phản xạ âm:

Bước 1 – Phát sóng siêu âm: Trên tàu có một thiết bị phát sóng siêu âm (sóng âm có tần số > 20 000 Hz). Thiết bị này hướng xuống đáy biển và phát sóng siêu âm xuống.

Bước 2 – Sóng siêu âm gặp đáy biển và phản xạ: Sóng siêu âm truyền trong nước biển, gặp đáy biển thì bị phản xạ và quay trở lại tàu.

Bước 3 – Thiết bị thu sóng phản xạ: Trên tàu có thiết bị thu để nhận sóng phản xạ. Người ta đo được thời gian kể từ lúc phát sóng đến khi nhận lại sóng phản xạ.

Bước 4 – Tính độ sâu: Biết được tốc độ truyền âm trong nướcthời gian từ lúc phát đến lúc thu, người ta tính được độ sâu của biển tại vị trí đó.

→ Nhờ ứng dụng phản xạ âm này, tàu có thể đo được độ sâu của biển mà không cần phải thả dây xuống đáy biển.

II. Vật phản xạ âm tốt, vật phản xạ âm kém

Câu hỏi trang 69

Câu 1 trang 69

Đề bài: Trong những vật dưới đây, hãy chỉ ra vật phản xạ âm tốt, phản xạ âm kém: Ghế đệm mút; mặt gương; tấm xốp; rèm nhung; mặt đá hoa; mặt tường gạch; tấm kim loại; tấm bìa; mặt nước.

Lời giải:

Em nhớ lại quy tắc đã học:

  • Vật liệu cứng, có bề mặt nhẵn → phản xạ âm tốt.
  • Vật liệu mềm, xốp hoặc bề mặt sần sùi → phản xạ âm kém.

Em phân loại từng vật:

a) Vật phản xạ âm tốt (cứng, bề mặt nhẵn):

  • Mặt gương (kính cứng, nhẵn).
  • Mặt đá hoa (cứng, nhẵn bóng).
  • Mặt tường gạch (cứng, phẳng).
  • Tấm kim loại (cứng, nhẵn).
  • Mặt nước (bề mặt phẳng, có thể phản xạ âm).

b) Vật phản xạ âm kém (mềm, xốp, sần sùi):

  • Ghế đệm mút (mềm, xốp).
  • Tấm xốp (xốp, nhẹ).
  • Rèm nhung (mềm, có nhiều sợi).
  • Tấm bìa (mềm, sần sùi).

Câu 2 trang 69

Đề bài: Trả lời câu hỏi ở phần mở đầu của bài học.

Lời giải:

Câu hỏi mở đầu: “Tại sao tường của nhà hát, phòng hoà nhạc, rạp chiếu phim thường được làm sần sùi hoặc treo, phủ rèm nhung, len, dạ,…?”

Sau khi học xong phần II, em đã có đủ kiến thức để trả lời:

Bước 1 – Đặc điểm của các vật liệu được dùng:

  • Tường sần sùi, rèm nhung, len, dạ… đều là vật liệu mềm hoặc có bề mặt sần sùi.
  • Theo kiến thức vừa học, đây là những vật phản xạ âm kém (hay nói cách khác, chúng hấp thụ âm tốt).

Bước 2 – Vì sao phải dùng chúng:

Trong nhà hát, phòng hoà nhạc, rạp chiếu phim, nếu để tường nhẵn cứng thì âm thanh sẽ bị phản xạ nhiều lần giữa các bức tường → tạo ra nhiều tiếng vang chồng chất, làm âm thanh bị rối, người nghe khó phân biệt được lời nói, lời hát, lời thoại trong phim…

Bước 3 – Kết luận:

Người ta làm tường sần sùi hoặc treo rèm nhung, phủ len, dạ… để giảm sự phản xạ âm, giảm tiếng vang → người xem/người nghe có thể nghe được âm thanh rõ ràng và trung thực.

III. Chống ô nhiễm tiếng ồn

1. Tiếng ồn

Câu hỏi trang 70

Câu 1 trang 70

Đề bài: Âm thanh nào dưới đây là tiếng ồn?

a) Tiếng xe cứu thương. b) Tiếng học sinh phát biểu trong lớp. c) Tiếng sấm. d) Tiếng máy khoan bê tông kéo dài liên tục gần khu dân cư. e) Âm thanh từ khu chợ gần lớp học. g) Tiếng hát karaoke vào đêm khuya.

Lời giải:

Em nhớ lại định nghĩa: Tiếng ồn là những âm thanh to, kéo dài, có thể gây hại đến sức khoẻ và hoạt động bình thường của con người.

Em xét từng âm thanh:

Âm thanh Phân tích Có phải tiếng ồn?
a) Tiếng xe cứu thương Là tín hiệu cần thiết, ngắn ngủi, không kéo dài Không
b) Tiếng học sinh phát biểu trong lớp Cần thiết cho việc học, không to và kéo dài Không
c) Tiếng sấm Tự nhiên, không kéo dài liên tục Không
d) Tiếng máy khoan bê tông kéo dài liên tục gần khu dân cư To, kéo dài, ảnh hưởng đến sức khoẻ
e) Âm thanh từ khu chợ gần lớp học Ồn ào, kéo dài, ảnh hưởng đến việc học
g) Tiếng hát karaoke vào đêm khuya To, kéo dài, ảnh hưởng đến giấc ngủ

→ Các âm thanh là tiếng ồn: d, e, g.

Câu 2 trang 70

Đề bài: Hãy tìm thêm các ví dụ trong thực tế về ô nhiễm tiếng ồn.

Lời giải:

Một số ví dụ trong thực tế về ô nhiễm tiếng ồn:

  • Tiếng còi xe, động cơ xe liên tục trên các tuyến đường đông đúc trong giờ cao điểm.
  • Tiếng máy xúc, máy ép cọc, máy trộn bê tông tại các công trường xây dựng kéo dài cả ngày.
  • Tiếng nhạc lớn từ các quán bar, vũ trường, tụ điểm vui chơi vào ban đêm.
  • Tiếng loa phóng thanh quảng cáo đi rong khắp phố.
  • Tiếng máy phát điện hoạt động liên tục ở các khu chợ, xưởng sản xuất.
  • Tiếng máy bay ở các khu dân cư gần sân bay.
  • Tiếng chó sủa liên tục, tiếng gà vịt kêu ở các trang trại gần khu dân cư.

2. Các biện pháp để giảm tiếng ồn ảnh hưởng đến sức khoẻ

Hoạt động trang 70

Đề bài: Hãy thảo luận nhóm và cho biết mục đích của các biện pháp nêu trên (xây dựng hàng rào chống ồn, biển báo “Cấm sử dụng còi”, hạn chế phương tiện cá nhân, biển “Đi nhẹ, nói khẽ”, mũ đặc biệt của lính xe tăng).

Lời giải:

Em phân tích mục đích của từng biện pháp:

a) Xây dựng hàng rào chống ồn + trồng cây xanh:

  • Hàng rào chống ồn (thường làm bằng tấm cách âm) đặt giữa đường cao tốc và khu dân cư → ngăn cản tiếng ồn truyền vào khu dân cư.
  • Cây xanh giúp phân tán và hấp thụ tiếng ồn trên đường truyền.
  • → Mục đích: ngăn cản và phân tán tiếng ồn trên đường truyền.

b) Biển báo “Cấm sử dụng còi”:

  • Đặt gần bệnh viện, trường học để người lái xe không bóp còi.
  • → Mục đích: hạn chế nguồn gây ra tiếng ồn.

c) Hạn chế phương tiện giao thông cá nhân:

  • Khuyến khích dùng xe buýt, tàu điện công cộng → giảm số lượng xe trên đường.
  • → Mục đích: hạn chế nguồn gây ra tiếng ồn.

d) Biển “Đi nhẹ, nói khẽ” ở bệnh viện:

  • Nhắc người vào thăm bệnh không nói to, không gây ồn ào.
  • → Mục đích: hạn chế nguồn gây ra tiếng ồn.

e) Mũ đặc biệt cho lính xe tăng:

  • Loại mũ này được làm bằng vật liệu cách âm, ôm sát tai.
  • → Mục đích: ngăn cản sự lan truyền của tiếng ồn (từ động cơ xe tăng, súng đạn…) đến tai người lính.

Tổng kết: Các biện pháp trên đều thuộc một trong 3 nhóm chính:

  1. Hạn chế nguồn gây ra tiếng ồn (biện pháp b, c, d).
  2. Phân tán tiếng ồn trên đường truyền (biện pháp a).
  3. Ngăn cản bớt sự lan truyền của tiếng ồn đến tai (biện pháp a, e).

Câu hỏi trang 71

Đề bài: Giả sử gia đình em đang sinh sống ở gần một khu chợ hoặc bến xe, em hãy chỉ ra những tiếng ồn gây ảnh hưởng đến sức khoẻ và đề xuất biện pháp để làm giảm những ảnh hưởng này.

Lời giải:

Đây là câu hỏi liên hệ thực tế, em có thể trả lời theo các ý sau:

a) Những tiếng ồn gây ảnh hưởng đến sức khoẻ:

  • Tiếng người mua bán, mặc cả ồn ào, kéo dài cả ngày.
  • Tiếng còi xe, tiếng động cơ xe máy, ô tô ra vào bến xe liên tục.
  • Tiếng loa rao bán hàng với âm lượng lớn.
  • Tiếng động vật (gà, vịt, chó…) ở khu chợ tươi sống.
  • Tiếng va đập khi bốc xếp hàng hoá tại bến xe.

b) Các biện pháp để làm giảm ảnh hưởng:

Áp dụng 3 nhóm biện pháp đã học:

Nhóm 1 – Hạn chế nguồn gây tiếng ồn:

  • Phản ánh, kiến nghị với chính quyền địa phương về tình trạng tiếng ồn vượt mức cho phép.
  • Đề nghị treo biển “Cấm bóp còi” ở khu vực bến xe và gần khu dân cư.
  • Quy định giờ giấc hoạt động của khu chợ, bến xe (không hoạt động quá khuya hoặc quá sớm).

Nhóm 2 – Phân tán tiếng ồn trên đường truyền:

  • Trồng nhiều cây xanh quanh nhà để hấp thụ và phân tán tiếng ồn.
  • Có thể xây tường rào giữa nhà và khu chợ/bến xe.

Nhóm 3 – Ngăn cản bớt sự lan truyền của tiếng ồn đến tai:

  • Sử dụng cửa kính cách âm, cửa hai lớp để hạn chế tiếng ồn lọt vào nhà.
  • Treo rèm dày (rèm nhung, rèm len…) ở cửa ra vào và cửa sổ.
  • Dán tấm xốp cách âm lên tường phía gần nguồn tiếng ồn.
  • Khi cần ngủ hoặc tập trung học bài, có thể đeo nút bịt tai.
  • Đóng cửa sổ, cửa ra vào khi không cần thiết.

→ Phối hợp đồng thời cả 3 nhóm biện pháp sẽ giúp giảm đáng kể ảnh hưởng của tiếng ồn đến sức khoẻ của gia đình em.

Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu