Kính các bác. Em xin mở chủ đề này với các lí do sau đây: Khái niệm điện trường, từ trường là hai khái niệm cơ bản và đã quen thuộc với đa số mọi người. Điện trường tồn tại quanh một vật nhiễm điện, trong khoảng không gian giữa hai bản của một tụ điện đã được tích điện, trong khoảng không gian giữa cathode và anode của đèn điện tử... Chúng ta có thể thấy từ trường có mặt ở quanh một nam châm, các phần tử trên băng từ, trong lõi biến áp, trong một số cụm quang học của đầu đĩa CD... Cả điện trường và từ trường đều không thể cảm nhận trực tiếp bằng các giác quan của con người, tuy nhiên có thể mô tả các trường này một cách trực quan bằng hình ảnh. Quanh một nguồn âm cũng có một trường (tạm gọi là trường âm), trường âm của một nguồn âm phụ thuộc trước hết vào chính nguồn âm đó, đồng thời phụ thuộc vào tính chất của không gian (của môi trường) bao quanh nguồn âm đó. Vậy có thể mô tả trường âm đó một cách trực quan giống như cách mô tả điện trường, từ trường không? Những hình ảnh về trường âm của một số nguồn âm cơ bản có dạng như thế nào? Tính chất của không gian bao quanh nguồn âm có vai trò quan trọng như thế nào trong việc cảm thụ âm? Hệ số hấp thụ âm của các vật liệu thường được sử dụng trong việc thiết kế phòng nghe bằng bao nhiêu? Công thức tính thời gian vang của một phòng nghe cụ thể? Tại sao thời gian vang của một vài phòng hoà nhạc nổi tiếng nhất thế giới đều có giá trị xấp xỉ 1.7 giây đến 2.1 giây? Công thức tính tần số dao động cơ bản của một hệ dao động? Áp dụng cho trường hợp tính tần số cộng hưởng của thùng loa? Việc tham khảo tài liệu và sắp xếp lại theo chủ quan của em không tránh được những sai sót, mong các bác chỉ giáo. Đây chỉ thuần tuý là các thông tin trên cơ sở tham khảo từ một vài nguồn, bản thân em chưa từng tiếp xúc trực tiếp nên giữa lí thuyết và thực tế chắc chắn sẽ có một khoảng cách khá lớn và em cũng như "trẻ đang tập nói" mong các bác chia sẻ những kiến thức và kinh nghiệm quý giúp con trẻ mau tiến bộ. Trân trọng cảm ơn.
Kính các bác. Chúng ta bắt đầu bằng một vài hiện tượng thường gặp trong thực tế, giữa các hiện tượng này và dao động của nguồn âm, của quá trình truyền âm trong môi trường có thể thấy một vài điểm giống nhau. Một ngày mùa Đông, sau khi hoàn tất các công việc, bác trở về nhà và bước chân vào căn phòng quen thuộc của mình. Bác cảm thấy lạnh và việc đầu tiên là cần bật công tắc cho lò sưởi hoạt động. Chiếc lò sưởi này tiêu thụ công suất điện khá lớn gần 2,5 kW và sẽ làm ấm căn phòng sau một khoảng thời gian đủ để bác pha một li coffee rồi thưởng thức khi online trên diễn đàn vnav. Có rất nhiều, phải nói là rất rất nhiều các chú điện tử (electron), những công nhân này chăm chỉ đang chạy tới chạy lui trong một đường hầm (dây điện trở) uốn lượn ở trong chiếc lò sưởi kia. Tần số dòng điện xoay chiều dùng trong sinh hoạt ở Việt Nam là 50 Hz, ứng với chu kì bằng 1/50 s (bằng 2/100 s). Trong một nửa chu kì đầu (bằng 1/100 s), tất cả các công nhân này đi theo một chiều nào đó; trong một nửa chu kì tiếp sau, họ lại đi theo chiều ngược lại. Kết quả là đường hầm nóng dần lên, điện năng của dòng điện đã được chuyển hoá thành nhiệt năng. Lò sưởi sẽ toả nhiệt ra môi trường xung quanh theo các hình thức: dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ. Căn phòng trở nên ấm dần đến trạng thaí mà trung bình nhiệt lượng mà lò sưởi toả ra đúng bằng nhiệt lượng mà phòng truyền cho môi trường ngoài; và bộ cảm biến (sensor) nhiệt độ kết hợp với mạch điều khiển của lò sưởi sẽ duy trì chế độ làm việc của lò sưởi bảo đảm điều kiện trên. Lúc này, nhiệt độ mỗi vị trí khác nhau trong phòng là khác nhau nhưng không thay đổi theo thời gian. Nói chung, ở các vị trí càng gần lò sưởi thì nhiệt độ càng cao. Chúng ta nói rằng trong phòng có một trường nhiệt độ. Bác nâng li coffee lên và áp hai bàn tay vào thành chiếc cốc, một cảm giác nóng hơn mọi khi bởi vì không thể tìm ra được chiếc cốc bằng sứ thường dùng nên bác đã rót coffee vào một chiếc cốc bằng thép không rỉ! Và bác tự nhủ "Cũng may mà mình đã không dùng chiếc cốc bằng bạc" khi so sánh trong trường hợp này: Độ dẫn nhiệt của bạc là lớn nhất, tiếp đến thép không rỉ và cuối cùng là sứ. Với những vật được làm từ chất có độ dẫn nhiệt cao thì có thể thay đổi nhiệt độ của chúng nhanh hơn so với những vật được làm từ chất có độ dẫn nhiệt nhỏ hơn. Bác có thể làm nguội một chiếc cốc bằng bạc nhanh chóng, nhưng muốn làm như vậy với một chiếc cốc bằng sứ thì khó hơn nhiều! Điều này có liên hệ gì với quá trình truyền sóng âm trong môi trường? Năng lượng âm được sóng âm truyền tải từ nguồn âm cần một thời gian bằng bao nhiêu để trong phòng nghe có trạng thái cân bằng, khi đó năng lượng của sóng âm bị hấp thụ bởi các bề mặt trong phòng đúng bằng năng lượng mà phòng nhận được từ nguồn âm. ... Trân trọng cảm ơn.
... http://www.kettering.edu/~drussell/Demos/rad2/mdq.html Một nguồn âm được gọi là nguồn đơn cực (a monopole source) khi bức xạ sóng âm như nhau theo mọi hướng. Một thí dụ đơn giản về nguồn đơn cực là một mặt cầu có bán kính biến thiên tuần hoàn theo thời gian. Nguồn đơn cực sẽ tạo ra sóng âm ở vùng không gian bao quanh nguồn âm; tại mọi điểm cách đều nguồn âm, các phần tử môi trường sẽ dao động với cùng một trạng thái (hay nói cách khác là các phần tử môi trường sẽ dao động cùng pha); càng xa nguồn âm thì biên độ dao động của các phần tử môi trường càng giảm. Tại một thời điểm nào đó, qua một điểm bất kì cách nguồn âm một khoảng R trong vùng không gian bao quanh nguồn âm, ta vẽ được một mặt cầu bán kính R có tâm trùng với nguồn âm, các điểm trên mặt cầu này dao động cùng pha và có cùng mức cường độ âm. Một loa thùng kín (a boxed loudspeaker) được coi như một nguồn đơn cực khi hoạt động ở các tần số thấp. ...
