Đo từ vị trí cân bằng đến vị trí xa nhất
**Biên độ dao động** là độ lệch lớn nhất của vật khỏi vị trí cân bằng. Với đầu thước đàn hồi, đó là khoảng cách từ vị trí cân bằng đến một vị trí biên, không phải khoảng cách giữa hai vị trí biên ở hai phía.
Chẳng hạn đầu thước đi từ 3 mm phía trên đến 3 mm phía dưới vị trí cân bằng. Biên độ là 3 mm; khoảng cách hai biên là 6 mm. Không lấy cả 6 mm làm biên độ.
Khi các điều kiện so sánh khác như nguồn, đường truyền và vị trí nghe giữ như nhau, dao động có biên độ lớn hơn tạo âm nghe to hơn. Độ to khác độ cao: “to–nhỏ” không đồng nghĩa “bổng–trầm”.
Bài luyện
Đầu thước lệch xa nhất 3 mm ở mỗi phía so với vị trí cân bằng. Biên độ là bao nhiêu?
6 mm là khoảng cách từ biên này đến biên kia.
Biên độ đo từ cân bằng đến một biên: 3 mm.
3 mm đã là độ lệch một phía, không cần chia đôi.
Chỉ tại cân bằng độ lệch bằng 0; biên độ là độ lệch lớn nhất.
Lời giải
Biên độ là độ lệch lớn nhất khỏi cân bằng. Mỗi phía xa nhất 3 mm nên biên độ 3 mm; hai biên cách nhau 6 mm là đại lượng khác. Đáp án B.
Đọc từ đường cân bằng, không chỉ nhìn độ dài hình
Hình mô phỏng dưới có trục ngang là t theo giây, trục đứng là độ lệch theo mm. Đường ngang độ lệch 0 biểu diễn vị trí cân bằng. Biên độ A là 1 mm, B là 2 mm, được đọc từ 0 đến đỉnh cao nhất hoặc đáy thấp nhất.
Hai đồ thị dùng cùng tỉ xích và có cùng số dao động trong cùng thời gian. B có biên độ lớn hơn. Đường cong mô tả độ lệch **tại một vị trí theo thời gian**, không phải đường âm đi từ nguồn đến tai.
Với máy dao động kí nối micrô, có thể quan sát đường ghi dao động tương tự. Chỉ so độ cao đỉnh khi giữ cùng cách đặt micrô và thang hiển thị/khuếch đại; đổi thang máy có thể làm hình cao hơn mà âm không đổi.
Bài luyện
Theo hình mô phỏng, biên độ của A và B lần lượt là gì?
Đã lấy khoảng cách giữa hai biên, không lấy độ lệch từ 0.
0,01 là thời gian theo giây, không phải biên độ.
A xa nhất 1 mm từ 0; B xa nhất 2 mm từ 0.
Hz là đơn vị tần số, không đơn vị biên độ độ lệch.
Lời giải
Trục đứng là độ lệch theo mm, cân bằng ở 0. A đạt ±1 mm nên biên độ 1 mm; B đạt ±2 mm nên biên độ 2 mm. Đáp án C.
Quan sát khi gảy nhẹ và mạnh hơn
Với cùng dây đàn, giữ độ căng và vị trí nghe, gảy nhẹ rồi gảy mạnh hơn trong mức an toàn. Khi gảy mạnh hơn, dây lệch xa hơn khỏi cân bằng; quan sát hoặc đường ghi cho thấy biên độ lớn hơn và âm thường nghe to hơn.
Phép so này kiểm độ to theo biên độ. Muốn đổi độ cao cần xét tần số ở bài tiếp theo; không kết luận gảy mạnh tự làm âm cao hơn. Không gảy mạnh sát tai, không tăng loa lớn để thử quan hệ.
Bài luyện
Một phép so cùng dây, độ căng và vị trí nghe cho thấy biên độ tăng, còn tần số không đổi. Kết luận nào phù hợp?
Biên độ liên quan độ to; độ cao liên quan tần số.
Trong điều kiện so đã nêu, biên độ lớn hơn cho âm to hơn.
Không đổi tần số không có nghĩa ngừng dao động.
Đã tách đúng to–nhỏ khỏi cao–thấp.
Lời giải
Các điều kiện khác giữ như nhau, biên độ tăng làm âm nghe to hơn. Tần số không đổi nên không kết luận âm cao hơn; độ to và độ cao là hai đặc điểm khác nhau. Đáp án D.