Phân tích sóng âm và cách chúng tương tác trong không gian karaoke

songnhac
Th 2 28/10/2024

Sóng âm là khái niệm quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày, nhưng lại rất ít người thực sự hiểu về nó. Cùng Sóng Nhạc phân tích sóng âm là gì? Và cách chúng tương tác trong không gian karaoke như thế nào trong bài viết dưới đây nhé!

Sóng âm là gì?

Sóng âm là dao động cơ học truyền qua môi trường đàn hồi như không khí, nước, hoặc chất rắn. Đặc biệt, sóng âm cần có môi trường để lan truyền, không giống như sóng ánh sáng có thể di chuyển qua chân không. Sóng âm được tạo ra khi một vật thể dao động, làm rung động các phân tử của môi trường xung quanh nó, tạo ra sóng truyền đi xa.

Những sóng âm này lan truyền trong không gian đến tai người, làm cho màng nhĩ rung động truyền qua hệ thần kinh của não tạo ra cảm thụ âm ở người nghe.

Phân loại sóng âm

Bình thường có 2 cách để phân loại sóng âm chính là theo đặc điểm tần số và theo độ lớn của tần số.

Phân loại theo đặc điểm của tần số

Cùng là dạng âm thanh nhưng hình dạng dao động của chúng khác nhau, thương có 2 loại chính:

  • Âm thanh có tính nhạc (cao độ rõ ràng) là âm thanh có dao động một cách đều đặn. Khi những âm thanh này, tai sẽ phát hiện ra tần số và nhận ra cao độ của âm thanh phát ra. 

  • Tạp âm (các âm thanh không có cao độ rõ ràng) là sự hỗn độn của tần số dao động, không theo một trật tự đều đặn. Khi nghe những âm thanh này, tai chúng ta không thể nhận ra được các cao độ của âm thanh vì chúng không theo tần số nào cả.

Phân loại theo độ lớn tần số

Sóng âm còn được phân loại dựa trên độ lớn của tần số. Những con số này đã được nghiên cứu ước tính từ rất lâu. Trong vật lý hay toán học, chúng đều là những con số có sẵn, có thể áp dụng trong nhiều công thức, nên việc ghi nhớ chúng là cần thiết.

  • Sóng hạ âm: Là những âm thanh phát ra với tần số nhỏ hơn 20Hz và thưởng siêu nhỏ, thấp hơn ngưỡng nghe được của tai người. Những sóng này được tạo bởi các hiện tượng tự nhiên như động đất, núi lửa…Con người không thể nghe được những âm thanh này nhưng nhiều động vật có thể cảm nhận sóng hạ âm và nhận ra những biến đổi trong môi trường.

  • Sóng âm thanh: Những âm thanh phát ra trong khoảng 20Hz - 20kHz, tần số mà tai người có thể nghe thấy. Sóng âm khá phổ biến trong đời sống và được ứng dụng rộng rãi qua các thiết bị âm thanh, giải trí hay viễn thông.

  • Sóng siêu âm: Sóng âm thanh có tần số cao vượt ngưỡng 20kHz, loại âm thanh này tai người cũng không thể nghe thấy được. Chúng được sử dụng nhiều trong công nghiệp và y học để chẩn đoán và điều trị bệnh. Ngoài ra, sóng siêu âm còn dùng trong công nghệ làm sạch, hàn nhựa…

Mỗi loại sóng âm đều mang những đặc điểm riêng, và các ứng dụng phù hợp với chúng, góp phần quan trọng và sự phát triển của khoa học và công nghệ, nâng cao chất lượng cuộc sống của con người.

Công thức tính sóng âm

Cường độ sóng âm có công thức tính như sau: I=P/4ㄫR^2

Trong đó:

  • I là cường độ âm (W/m2)

  • P là công suất âm (W)

  • R là bán kính từ nguồn âm đến điểm cần xác định cường độ (m)

Sự truyền âm của sóng âm

Truyền âm là gì? Là những âm có khả năng truyền được trong 3 môi trường: rắn, lỏng, khí. Chỉ riêng trong môi trường chân không thì sóng âm không thể truyền được. Ngoài ra, sóng âm còn không thể truyền qua các chất cách âm như bông, len…Một khi nguồn âm phát ra sẽ tạo ra các dao động áp suất trong môi trường xung quanh, sóng dọc lan truyền từ điểm này đến điểm khác. 

Vận tốc truyền âm là vận tốc truyền dao động, giảm dần trong các môi trường rắn, lỏng và khí…Nhiệt độ cũng ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ truyền của sóng âm. Ví dụ như, trong không khí, nhiệt độ tăng cũng là tốc độ truyền sóng âm tăng. Khi sóng âm truyền qua những bề mặt hoặc gặp các vật cản, nó có thể bị hấp thụ, khúc xạ hoặc phản xạ lại như hiện tượng suy giảm âm thanh, tiếng vang và âm thanh dội lại. 

Đặc trưng sinh lí của sóng âm

Sóng âm có 3 đặc trưng sinh lý nổi bật là âm sắc, độ cao và độ to.

  • Độ cao: Khái niệm của độ cao chỉ những đặc trưng trầm bổng của âm. Khi âm có tần số càng lớn thì phát ra âm thanh càng cao. Khi âm thanh có tần số càng nhỏ thì nghe âm thanh càng thấp dần. Độ cao chính đặc trưng cơ bản nhất gắn với tần số âm thanh.

  • Độ to: Dùng để chỉ đặc trưng sinh lý gắn với mức cường độ âm.

  • Âm sắc: Những âm có liên quan đến âm sắc và độ thị dao động âm. Nó giúp chúng ta có thể biết được âm từ các nguồn phát ra khác nhau.

Đặc trưng vật lý của sóng âm

Các chỉ số về tần số, bước sóng, biên độ và vận tốc thể hiện đặc trưng vật lý của sóng âm.

  • Tần số: Tần số của sóng âm là số lần dao động hoàn toàn xảy ra trong một giây, được đo bằng đơn vị Hertz (Hz) và dùng để xác định cao độ của âm thanh.

  • Bước sóng: Khoảng cách giữa 2 điểm tương đương gần nhất của sóng như từ đỉnh sóng này đến đỉnh sóng tiếp theo và được đo bằng đơn vị mét. Bước sóng tỉ lệ thuận với tần số.

  • Biên độ: Biên độ là độ lớn của dao động sóng, biểu thị mức độ mạnh yếu của sóng âm và đo bằng đơn vị mét (m). Biên độ xác định độ to của âm thanh.

  • Vận tốc: Tốc độ mà sóng lan truyền qua một môi trường và đo bằng mét trên giây. Vận tốc phụ thuộc vào loại môi trường và đặc tính của môi trường đó.

Sóng âm tương tác như thế nào trong không gian karaoke

Sóng âm trong không gian karaoke tương tác với nhau thông qua hiện tượng giao thoa và phản xạ, tạo ra các hiệu ứng âm thanh khác nhau trong phòng. Dưới đây là một số cách sóng âm tương tác trong không gian karaoke:

  • Giao thoa sóng âm: Khi nhiều nguồn âm thanh cùng phát trong không gian (ví dụ: loa karaoke và micro), các sóng âm phát ra từ các nguồn này có thể chồng chất lên nhau. Khi các sóng âm gặp nhau, chúng có thể tạo ra giao thoa cường hóa (tăng âm lượng khi sóng cùng pha) hoặc giao thoa triệt tiêu (giảm âm lượng khi sóng ngược pha).

  • Phản xạ sóng âm: Sóng âm phát ra từ loa sẽ phản xạ khi gặp các bề mặt cứng như tường, sàn, trần. Hiện tượng này có thể gây ra tiếng vang (echo) hoặc dội âm (reverberation), làm thay đổi chất lượng âm thanh. Nếu phòng karaoke được thiết kế với vật liệu hấp thụ âm, lượng âm thanh phản xạ sẽ giảm đi, giúp âm thanh trong phòng trở nên rõ ràng hơn.

  • Nhiễu xạ và khúc xạ: Sóng âm có thể uốn quanh các vật cản nhỏ và đi qua các khe hẹp (nhiễu xạ) hoặc thay đổi hướng khi đi từ môi trường này sang môi trường khác (khúc xạ). Trong phòng karaoke, những hiệu ứng này có thể làm phân tán âm thanh và ảnh hưởng đến việc cảm nhận âm thanh ở các vị trí khác nhau trong phòng.

  • Cộng hưởng âm thanh: Mỗi không gian đều có tần số cộng hưởng riêng, khi sóng âm có tần số trùng với tần số cộng hưởng của phòng karaoke, âm thanh tại tần số đó sẽ được tăng cường, tạo ra hiện tượng cộng hưởng, làm cho âm thanh mạnh hơn tại các vị trí nhất định.

Việc thiết kế phòng karaoke thường phải tính toán các yếu tố này để tối ưu hóa trải nghiệm âm thanh, bằng cách điều chỉnh vật liệu, kích thước phòng, và bố trí loa để hạn chế các hiện tượng giao thoa không mong muốn.

Trên đây Sóng Nhạc đã phân tích sóng âm là gì và cách chúng tương tác trong không gian karaoke. Hy vọng những chia sẻ trên chắc bạn đã có thêm kiến thức để hiểu hơn về sóng âm. Nếu bạn có nhu cầu mua các sản phẩm dàn karaoke có thể đến với Sóng Nhạc.

Sóng Nhạc tự hào là địa chỉ nhập khẩu, phân phối & bảo hành Dàn Karaoke chính hãng, uy tín, chất lượng số 1 tại thành phố Hồ Chí Minh. Được định vị xây dựng là một thương hiệu có từ lâu đời chuyên phân phối các sản phẩm âm thanh chính hãng với bề dày lịch sử trên 30 năm. Với sự chuyên nghiệp và uy tín trong cách làm việc, Sóng Nhạc đã trở thành đối tác của nhiều đại lý lớn như Nguyễn Kim, Chợ Lớn, Thiên Hòa,…

Với mục tiêu kinh doanh là “Nói không với hàng giả, hàng nhái”, khi mua chúng tại Sóng Nhạc, quý khách sẽ được cung cấp sản phẩm với phiếu bảo hành, tem mã vạch, tem nhãn mác QR CODE của CÔNG TY TNHH MTV TM VÀ DV SÓNG NHẠC để phân biệt với hàng giả, hàng nhái trôi nổi trên thị trường.

Để tìm hiểu và trải nghiệm sản phẩm này, bạn có thể đến với các Showroom của Sóng Nhạc tại:

Showroom và Trung Tâm Bảo Hành: 124 Lý Thường Kiệt, Phường 7, Quận 10, TP.HCM

Hoặc bạn có thể liên hệ đến Hotline: 1900 63 63 18 để đăng ký tư vấn và trải nghiệm sớm nhất.

Bài viết liên quan
Viết bình luận của bạn