Sóng âm là gì? Đặc điểm bạn cần biết

Sóng âm là một trong những loại sóng xuất hiện phổ biến. Chúng được ứng dụng vào nhiều hoạt động trong đời sống, giúp ích cho con người. Vậy sóng âm là gì? Hãy cùng Tech Sound Việt Nam tìm hiểu thông tin chi tiết qua bài viết dưới đây. 

1. Sóng âm là gì?

Sóng âm là loại sóng cơ học trong môi trường chất lỏng, chất rắn hoặc khí, mà sự truyền dẫn năng lượng được thực hiện thông qua sự biến đổi của áp suất và mật độ của chất đó. Khi một vật thể rung, nó tạo ra những áp suất và mật độ biến đổi xung quanh nó, tạo ra sóng âm. Các sóng âm di chuyển thông qua chất liệu bằng cách làm các phần tử của chất đó dao động dọc theo hướng truyền của sóng.

Trong môi trường khí, các sóng âm thường được gọi là âm thanh. Đây là những sóng âm mà tai người có thể cảm nhận được, với tần số từ khoảng 20 Hz đến 20 kHz. Trong môi trường nước hoặc các chất lỏng khác, các sóng âm cũng tồn tại, nhưng chúng không thể được nghe thấy bởi tai người mà thường cần các thiết bị đặc biệt để phát hiện và đo lường.

Xem thêm: Effect là gì? Các tính năng thông minh cho âm thanh chất lượng

2. Phân biệt sóng âm và âm thanh

Sóng âm và âm thanh là hai khái niệm liên quan nhưng không hoàn toàn giống nhau:

Về định nghĩa:

• Sóng âm: Đây là loại sóng cơ học trong môi trường chất lỏng, chất rắn hoặc khí, nơi sự truyền dẫn năng lượng được thực hiện thông qua sự biến đổi của áp suất và mật độ của chất đó. Sóng âm có thể tồn tại trong môi trường không khí, nước, và các chất khác.
• Âm Thanh: Là các sóng âm cụ thể mà tai người có thể cảm nhận được.  m thanh thường là sóng âm trong môi trường khí, với tần số từ khoảng 20 Hz đến 20 kHz, trong khoảng này là phạm vi âm nhạc và âm thanh có thể nghe được bởi tai người.

Về phạm vi nghe được: 

• Sóng âm: Bao gồm tất cả các loại sóng âm, bao gồm cả những loại mà tai người không thể nghe thấy.
• Âm Thanh: Là chỉ các sóng âm có tần số trong phạm vi nghe được của tai người, từ khoảng 20 Hz đến 20 kHz.

Về đo lường và phát hiện:

• Sóng âm: Có thể được đo lường và phát hiện bằng các thiết bị đặc biệt, không nhất thiết phải dựa vào tai người.
• Âm Thanh: Có thể được người ta nghe thấy bằng tai hoặc đo lường bằng các thiết bị đo âm thanh.

Tóm lại, sóng âm là khái niệm rộng hơn, bao gồm cả các loại sóng âm mà tai người không thể nghe thấy, trong khi âm thanh chỉ đề cập đến các sóng âm cụ thể mà tai người có thể cảm nhận được.

3. Ứng dụng của sóng âm trong đời sống

3.1. Chữa ung thư

Các nhà nghiên cứu tại bệnh viện Princess Grace ở Anh đã và đang phát triển một phương pháp để loại bỏ các tế bào có hại trong cơ thể bằng sóng âm thanh tần số cao. Sử dụng công nghệ máy siêu âm hội tụ cường độ cao (HIFU), họ phát ra các sóng âm thanh tập trung vào một điểm cụ thể của ung thư, khiến cho các tế bào ung thư bị nhiệt lên và chết đi. 

Thử nghiệm trên một bệnh nhân mắc ung thư tuyến tiền liệt đã cho kết quả thành công. Kỹ thuật này đã được thử nghiệm trên 159 bệnh nhân khác mắc bệnh tương tự, và sau một năm, 92% trong số họ không có dấu hiệu tái phát bệnh.

3.2. Hình ảnh siêu âm

Siêu âm là một ứng dụng của sóng âm trong lĩnh vực y học, thường được sử dụng tại các bệnh viện để kiểm tra các cơ quan bên trong cơ thể. Các bộ phận như ngực, bụng, thận và các cơ quan mạch máu thường được quét bằng siêu âm. 

Bên cạnh đó, sóng âm cũng được sử dụng để đánh giá sự phát triển của thai nhi trong bụng phụ nữ. Quá trình này bắt đầu bằng việc đặt một đầu dò lên vị trí cần kiểm tra, sau đó, một tần số siêu âm được tạo ra. Khi sóng âm chạm vào các cơ quan bên trong cơ thể, âm thanh được thu lại bởi máy thu và chuyển đổi thành hình ảnh.

3.3. Hệ thống tách tiếng ồn

Meyer Sound và cựu quản lý nhà hàng Phish, John Paluska đã phát triển công nghệ mới về khử tiếng ồn kỹ thuật số. Họ sử dụng một sự kết hợp giữa loa, iPad, micro, vật liệu cách âm và tai người để kiểm soát âm lượng âm thanh trong các nhà hàng.

Hệ thống này được tích hợp vào không gian nghệ thuật của nhà hàng, ví dụ như bức tranh và in trên tường được tạo ra từ vải hấp thụ âm thanh. Các loa được thiết kế để phù hợp với trang trí nội thất. 

Đặc biệt, hệ thống kết hợp với Constellation của Meyer - một chương trình ghi lại âm thanh trong phòng và tái tạo chúng với âm lượng gốc để loại bỏ tiếng ồn không mong muốn. Ngoài ra, hệ thống cũng có khả năng tạo ra âm thanh xung quanh để tạo ra không khí sôi động khi cần thiết.