Âm thanh trong phích nước từ đâu ra?

Ghé sát tai vào phích nước rỗng, bạn sẽ thấy âm thanh o o như tiếng gió lùa. Phích kín như vậy thì gió ở đâu ra nhỉ. Thực tế, đây chỉ là hiện tượng cộng hưởng âm thanh bình thường, xảy ra với tất cả các dụng cụ chứa mà thôi.

Trước hết, ta hãy tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng âm:

Sóng âm là sự thay đổi mật độ lúc loãng lúc đặc của không khí, được truyền đi từ nguồn âm tới mọi hướng với tốc độ nhất định. Số lần biến đổi loãng - đặc trong một giây gọi là tần số. Khoảng cách giữa hai phần đặc hoặc hai phần loãng kề nhau gọi là bước sóng. Tần số của âm thanh càng cao, hoặc là bước sóng càng ngắn thì âm điệu nghe được càng cao.

Nói chung, âm thanh là do vật dao dộng gây ra. Ví như khi đánh trống, do mặt trống dao động lên xuống nên phát ra âm thanh trong không khí. Những vật thể khác nhau khi dao động sẽ phát ra những âm thanh không cùng tần số.

Nếu có hai vật thể phát ra âm thanh có tần số giống nhau và nằm ở gần nhau, thì khi để cho một vật phát âm, vật kia cũng có thể phát âm theo. Hiện tượng này gọi là cộng hưởng.

Điều thú vị là hầu như không khí (hay cột không khí) trong bất kỳ dụng cụ chứa nào cũng đều có thể cộng hưởng với các vật phát âm. Đưa một vật phát âm tới gần miệng một dụng cụ chứa, nếu tần số hoặc bước sóng của nguồn âm phù hợp với tần số hoặc bước sóng riêng của cột không khí, thì cột không khí sẽ cộng hưởng liền (tức là nó dao động) và làm âm thanh lớn lên rất nhiều.

Theo các nhà nghiên cứu, chỉ cần bước sóng bằng 4 lần, hoặc 3/4, 4/5… độ dài cột không khí, thì sau khi truyền vào dụng cụ chứa, nó sẽ gây ra cộng hưởng. Chiều cao bên trong của phích thường khoảng 30 cm. Từ đó có thể tính được rằng, khi những âm thanh có bước sóng là 120 cm, hoặc 40 cm, 24 cm… truyền vào phích thì đều có thể gây ra cộng hưởng.

Xung quanh chúng ta có đủ mọi loại âm thanh to nhỏ. Chúng có thể đồng thời cộng hưởng với cột không khí trong phích, tạo thành tiếng o o mà khi ghé tai vào ta sẽ nghe thấy. Do cột không khí ngắn, nên bước sóng của những âm thanh được cộng hưởng cũng ngắn. Vì vậy, những âm o o phát ra từ một chai nhỏ sẽ nhọn sắc hơn từ chiếc phích phát ra.

Nếu bình chứa có chỗ hư hỏng khiến cho cột không khí không hoàn chỉnh thì âm thanh cộng hưởng cũng bị thay đổi. Chính vì thế mà người ta thường thông qua việc nghe các tiếng o o để kiểm tra xem phích đựng nước có bị hỏng hay không.

Tại sao đoàn tàu trọng tải có sức chở đặc biệt lớn?

Trong mạng lưới giao thông đường sắt của Trung Quốc có một tuyến đường vận tải đặc biệt, đó là đường sắt điện khí hoá từ Đại Đồng của tỉnh Sơn Tây đến...

Sao Ngưu Lang và Chức Nữ có phải hàng năm gặp nhau không?

Chập tối mùa hè trên đỉnh đầu ta có một ngôi sao sáng, đó là sao Chức nữ. Cách sông Ngân Hà, phía Đông Nam sao Chức nữ nhìn sang một ngôi sao sáng...

Vật kiến trúc và vật cấu trúc có gì khác nhau?

Chúng ta rất quen thuộc với các vật kiến trúc như nhà ở, rạp chiếu bóng, tháp truyền hình, văn phòng làm việc, nhà máy sản xuất v.v.

Trong một ngày không khí lúc nào trong lành nhất?

Rất nhiều người có thói quen luyện tập vào buổi sáng, hơn nữa họ cho rằng không khí buổi sáng trong lành. Thực ra hiểu thế là không đúng.

Tại sao cây đa có thể một mình tạo thành rừng?

Cây đa là một loại cây cao to, xanh quanh năm, chịu được nhiệt độ cao, mưa to, độ ẩm không khí lớn, nó sống chủ yếu ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới,...

Vì sao máy bay vũ trụ trở về được như máy bay thường?

Máy bay vũ trụ hay tàu con thoi là "đứa con hỗn huyết" của tên lửa, tàu vũ trụ và máy bay. Khi phóng lên, nó cất cánh thẳng đứng giống như tên lửa,...

Tại sao kiến trúc cổ của Trung Quốc thường có mái hiên vểnh ngược lên?

Trung Quốc cổ đại có nhiều kiến trúc cổ nổi tiếng rường vẽ hoa, xà chạm trổ, màu sắc rực rỡ, nhất là những mái nhà lớn đẹp lạ thường, nóc nhà hơi vểnh...

Tại sao nói giải quyết vấn đề Y2K rất phức tạp?

Vấn đề sự cố Y2K xem ra thì giản đơn, chỉ cần đổi hai hàng số hiển thị năm thành con số bốn hàng là có thể phân biệt thế kỷ XX, thế kỷ XXI. Nhưng trên...

Tại sao xe vượt dã có thể trèo leo, vượt suối dễ dàng?

Nếu bạn là một người yêu thích thể thao, chắc chắn bạn sẽ không lấy làm lạ trước cuộc đua về sức kéo của ô tô một cách đầy kích thích và căng thẳng....