Những hình dạng khác nhau của âm thanh
Dao động ký điện tử, máy đo tần số dao động
Sóng âm là dao động cơ (sóng cơ) lan truyền trong một môi trường. Tai người có thể nghe được âm thanh trong khoảng tần số âm từ 16Hz đến 20000Hz, dưới 16Hz gọi là hạ âm, trên 20000Hz gọi là siêu âm.
Khi có một nguồn âm dao dao động tạo ra sóng âm, sóng âm đó lan truyền theo mọi hướng trong không gian làm cho các phần tử không khí xung quanh cũng dao động theo.
Trong tai của chúng ta có một tấm màng mỏng (màng nhĩ) sẽ rung động cùng với lớp không khí xung quanh tai theo tần số cùng với tần số của nguồn âm từ đó mà ta nghe được âm thanh.
Trong quá trình lan truyền sóng âm, càng ở xa năng lượng của sóng âm càng giảm do ma sát, nhiệt … đây chính là lý do mà ta không thể nghe được, hoặc nghe được âm thanh quá nhỏ so với khi đứng gần nguồn âm. Như vậy về cơ bản con người chỉ có thể cảm nhận (nghe) thấy âm thanh bằng tai và gần như không thể nhìn thấy âm thanh.
Những hình dạng khác nhau của âm thanh
Tuy nhiên Nhạc sĩ người New Zealand, Nigel Stanford bằng sự sáng tạo đã cho người nhe nhìn thấy được âm thanh thông qua video âm nhạc thú vị mang tên “Cymatics” hãy xem, nghe và cùng cảm nhận
Giải một lớp cát trắng mỏng lên tấm kim loại, khi micro phát ra âm thanh tấm kim loại rung lên tạo nên hình ảnh khá kỳ lạ, khi tần số âm thay đổi thì hình dạng của các hoa văn trên tấm kim loại cũng biến đổi theo
Loa biến dao động điện thành dao động cơ có cùng tần số từ đó âm thanh được phát ra thông qua dao động của màng loa. Trong video loa được sử dụng phát ra âm trầm (bass), nước trên bề mặt loa cũng biến đổi theo tần số âm thanh do loa phát ra.
Hình ảnh minh họa cấu tạo một chiếc loa.
Âm thanh cũng làm biến đổi dòng chảy của nước
Quả cầu ma thuật này còn được gọi là quả cầu plasma. Bên trong quả cầu có chứa khí neon hoặc xeon là những chất khí dễ bị ion hóa. Khi bị kích thích bằng dòng điện bên trong quả cầu sẽ phát ra các tia cực tím. Tia cực tím này sẽ kích thích chất phốt – pho, tạo thành những “điểm ảnh” có ba màu khác nhau đỏ, xanh lục và xanh thẫm cùng phát sáng. Điện thế của quả cầu lớn nên sẽ phát sinh hiện tượng phóng điện qua chất khí tạo thành các tia lửa điện bên trong quả cầu. Do điện thế ngoài quả cầu là như nhau nên chùm tia lửa điện phóng đều về mọi phương, tuy nhiên khi ta chạm tay vào quả cầu sẽ tạo ra sự trênh lệch điện thế thấp hơn các khu vực xung quanh nên tia lửa điện sẽ phóng tập trung vào vị trí tay chạm vào. Mặc dù điện thế lớn nhưng cường độ dòng điện nhỏ vì vậy khá an toàn cho người sử dụng.
Ngọn lửa cháy được là nhờ oxi có trong không khí. Mỗi một lỗ nhỏ chứa một cột không khí bị tần số của âm thanh làm biến đổi khiến lượng oxi cũng bị biến đổi theo dẫn đến hình dạng của ngọn lửa ngắn dài khác nhau.
Hình ảnh ấn tượng cuối cùng là tháp tesla với điện thế khá lớn nó sẽ phóng tia lửa điện ra ngoài không khí
Để tránh tia lửa điện này ảnh hưởng đến cơ thể người, những nhạc công đã mặc vào người một lớp áo bằng kim loại phủ kín toàn thân và chạm đất, chiếc áo này giống như lồng Farađay có tác dụng cách điện.
Tần số âm thanh của nhạc cụ điện tử có thể biến đổi thông qua sự thay đổi cường độ dòng điện qua nhạc cụ điện tử, kết nối cùng với tháp testla nên khi tần số âm thanh thay đổi ta cũng thấy được các tia lửa điện cũng biến đổi theo.
Một sự kết hợp tuyệt đẹp giữa âm nhạc và vật lý.