Trả lời nhanh
Âm phản xạ là âm dội ngược trở lại khi sóng âm gặp một mặt chắn. Âm phản xạ vừa có lợi vừa có hại: có lợi khi dùng để đo độ sâu biển, siêu âm, làm âm thanh trong phòng to và rõ hơn; có hại khi gây tiếng vang, làm tiếng nói bị lẫn, khó nghe trong phòng rộng hoặc phòng kín có tường nhẵn.
Thế nào là âm phản xạ?
Khi âm truyền đi và gặp một vật chắn (tường, vách đá, mặt nước, mặt kim loại…), một phần âm bị dội ngược trở lại. Âm dội lại đó gọi là âm phản xạ.
Vật có bề mặt cứng, nhẵn thì phản xạ âm tốt. Vật mềm, xốp, bề mặt gồ ghề thì hấp thụ nhiều âm nên phản xạ âm kém.
| Phản xạ âm tốt | Phản xạ âm kém |
|---|---|
| Tường gạch, bê tông trơn nhẵn | Rèm vải, thảm len |
| Kính, tấm kim loại, mặt đá hoa | Mút xốp, bọt biển |
| Vách đá, mặt nước phẳng | Tường sần sùi, nhiều rãnh |
Tiếng vang là gì?
Tai ta chỉ phân biệt được hai âm riêng biệt khi chúng đến tai cách nhau ít nhất khoảng 1/15 giây. Nếu âm phản xạ đến sau âm trực tiếp từ 1/15 giây trở lên thì ta nghe thấy tiếng vang.
Với tốc độ âm trong không khí khoảng 340 m/s, trong 1/15 giây âm đi được khoảng 22,7 m (cả đi lẫn về). Vì vậy vật chắn phải cách người nói tối thiểu khoảng 11,3 m thì mới có tiếng vang. Nếu gần hơn, âm phản xạ trộn với âm trực tiếp và ta chỉ thấy tiếng to hơn.
Âm phản xạ có lợi: ví dụ
- Máy dò sonar: tàu phát siêu âm xuống đáy biển, đo thời gian nhận âm phản xạ để tính độ sâu hoặc phát hiện đàn cá, tàu ngầm.
- Siêu âm y tế: sóng siêu âm phản xạ ở ranh giới các mô khác nhau, máy xử lý tín hiệu để tạo hình ảnh thai nhi, nội tạng.
- Dơi định vị: dơi phát siêu âm rồi nghe âm phản xạ để tránh vật cản và bắt mồi trong bóng tối.
- Hội trường, phòng hát: âm phản xạ từ tường, trần cộng với âm trực tiếp làm âm to và ấm hơn; loa hình phễu cũng dùng sự phản xạ để âm đi xa.
- Đo khoảng cách: hét về phía vách núi, đo thời gian nghe tiếng vang rồi tính khoảng cách.
Âm phản xạ có hại: ví dụ
- Trong phòng rộng, tường nhẵn (nhà thi đấu, hội trường thiết kế kém), tiếng vang làm lời nói bị chồng lên nhau, nghe không rõ.
- Trong phòng kín, nhiều bề mặt cứng (phòng tắm, phòng khách trống), âm phản xạ nhiều lần làm tiếng ồn tăng, gây mệt mỏi.
- Trong phòng thu, âm phản xạ không kiểm soát làm bản thu bị rè, lẫn tạp âm.
Cách hạn chế âm phản xạ có hại
- Ốp tường, trần bằng vật liệu mềm, xốp, có lỗ nhỏ (tấm cách âm, mút tiêu âm).
- Treo rèm dày, trải thảm, đặt ghế bọc nệm.
- Làm tường hơi gồ ghề hoặc có các tấm tán xạ để âm không dội thẳng về.
Kết luận: có lợi hay có hại?
Không thể nói tuyệt đối. Âm phản xạ là hiện tượng tự nhiên; ta tận dụng nó khi cần (sonar, siêu âm) và hạn chế nó khi nó gây nhiễu (tiếng vang, ồn). Mẹo nhớ: phản xạ được dùng có chủ đích thì có lợi, phản xạ ngoài ý muốn gây khó nghe thì có hại.
Bài luyện tập có đáp án
Bài 1. Tàu phát siêu âm xuống đáy biển và nhận âm phản xạ sau 0,8 s. Tốc độ siêu âm trong nước biển là 1500 m/s. Tính độ sâu.
Đáp án: âm đi và về nên quãng đường là 1500 × 0,8 = 1200 m; độ sâu = 1200 : 2 = 600 m.
Bài 2. Bạn đứng cách vách đá 34 m và hét to. Bạn có nghe tiếng vang không? (v = 340 m/s)
Đáp án: quãng đường đi về 68 m, thời gian = 68 : 340 = 0,2 s > 1/15 s (≈ 0,067 s). Vậy có nghe tiếng vang.
Bài 3. Bạn đứng cách bức tường nhẵn 5 m. Vì sao bạn không nghe thấy tiếng vang mà chỉ thấy tiếng nói to hơn?
Đáp án: thời gian đi về = 10 : 340 ≈ 0,03 s < 1/15 s, tai không tách được âm phản xạ khỏi âm trực tiếp nên hai âm hoà vào nhau, nghe to hơn.
Lỗi sai thường gặp
- Cho rằng mọi âm phản xạ đều là tiếng vang. Thực tế phải đến tai chậm hơn âm trực tiếp ít nhất 1/15 s.
- Quên chia đôi quãng đường khi tính khoảng cách tới vật chắn (âm đi và về).
- Cho rằng vật mềm, xốp phản xạ âm tốt. Ngược lại, chúng hấp thụ âm.
Câu hỏi thường gặp
Âm phản xạ khác tiếng vang như thế nào?
Âm phản xạ là âm dội lại khi gặp vật chắn. Tiếng vang là âm phản xạ nghe được tách biệt với âm trực tiếp, tức đến tai chậm hơn ít nhất 1/15 giây.
Vật nào phản xạ âm tốt, vật nào phản xạ âm kém?
Vật cứng, nhẵn như tường bê tông, kính, kim loại phản xạ âm tốt. Vật mềm, xốp, gồ ghề như rèm, thảm, mút xốp phản xạ âm kém vì hấp thụ nhiều âm.
Khoảng cách tối thiểu tới vật chắn để nghe tiếng vang là bao nhiêu?
Với tốc độ âm khoảng 340 m/s, âm đi và về trong 1/15 giây được khoảng 22,7 m nên vật chắn phải cách ít nhất khoảng 11,3 m.
Làm thế nào để giảm âm phản xạ có hại trong phòng?
Dùng vật liệu mềm, xốp để hấp thụ âm như tấm tiêu âm, rèm dày, thảm trải sàn, ghế bọc nệm, hoặc làm bề mặt tường gồ ghề.