Vì sao khi kề tai gần miệng phích không đựng nước lại nghe thấy tiếng o o?

Bạn đã thể nghiệm điều này chưa? Khi kề tai gần miệng của các đồ đựng trống rỗng như phích nước, chai hoặc cốc v.v. sẽ nghe thấy tiếng o o. Vì duyên cớ gì vậy? Các đồ đựng không chứa gì đó không hề có nguồn phát âm thanh nào cả cơ mà!

Hiện tượng này trong âm học gọi là cộng hưởng âm thanh. Đó là hiện tượng cộng hưởng do sự rung động nguồn phát âm thanh gây nên. Ví dụ như, hai vật thể phát âm có tần số giống nhau, nếu vật này cách vật kia không xa, rồi chỉ để cho một trong hai vật đó phát âm, vật kia cũng có thể theo đó mà phát ra âm thanh. Đó là hiện tượng cộng hưởng.

Chúng ta có thể coi không khí trong những đồ đựng trống rỗng đó như cột không khí. Cột không khí cũng là một vật thể phát âm. Khi xung quanh đồ đựng trống rỗng có một âm thanh với tần số thích hợp, cột không khí sẽ sinh ra cộng hưởng âm thanh, và làm cho âm thanh đó tăng mạnh lên. Các nhà vật lí sau khi đi sâu nghiên cứu đã phát hiện: chỉ cần một âm thanh có bước sóng bằng 4 lần, hoặc 3/4, 5/4... độ dài của cột không khí truyền vào đồ đựng, có thể gây ra cộng hưởng âm thanh. Chiều cao bên trong của phích nước nóng thông thường vào khoảng 30 cm. Có thể tính ra, nếu có âm thanh với bước sóng 120 cm, hoặc 40 cm, 24 cm... truyền vào trong phích thì đều có khả năng gây ra cộng hưởng âm thanh.
Xung quanh chúng ta là một thế giới âm thanh, không giây phút nào thiếu vắng âm thanh đủ mọi bước sóng: tiếng của người và động vật, tiếng gió và nước chảy, tiếng máy và xe cộ... Ngay cả trong đêm khuya thanh vắng cũng có âm thanh các loại từ xa vẳng lại, chỉ có điều chúng tương đối yếu, chúng ta không dễ nghe thấy mà thôi. Trong số nhiều âm thanh đó, có loại có thể kích thích cho các thứ đồ đựng cộng hưởng. Âm thanh yếu sau khi đã gây cho cột không khí trong đồ đựng cộng hưởng sẽ được tăng mạnh lên. Nói chung thì bao giờ cũng có âm thanh nhiều loại bước sóng đồng thời sinh ra cộng hưởng trong đó. Đó chính là tiếng o o mà chúng ta nghe được khi kề tai vào gần miệng các đồ đựng trống rỗng như phích nước v.v. Cột không khí mà ngắn thì bước sóng của âm thanh gây ra cộng hưởng cũng ngắn. Vì vậy, tiếng o o phát ra từ một cái chai nhỏ sẽ lảnh lói hơn.

Nếu đồ đựng có chỗ bị nứt hỏng, làm cho tính hoàn chỉnh vốn có của cột không khí bị tổn hại, thì âm thanh cộng hưởng cũng sẽ bị thay đổi. Vì vậy, người ta thường thông qua việc nghe tiếng o o của cái phích rỗng để kiểm tra xem ruột phích có bị nứt hỏng hay không.
Bạn đọc bài mới hơn :