Đàn ghi ta điện có cấu tạo đặc, không có hộp cộng hưởng (như hình vẽ). Sở dĩ ta nghe được âm phát ra từ dây đàn là nhờ sáu cuộn dây cảm ứng gắn vào đàn ở bên dưới sáu dây đàn này. Vì dây đàn
21/28
Đàn ghi ta điện có cấu tạo đặc, không có hộp cộng hưởng (như hình vẽ). Sở dĩ ta nghe được âm phát ra từ dây đàn là nhờ sáu cuộn dây cảm ứng gắn vào đàn ở bên dưới sáu dây đàn này. Vì dây đàn bằng thép nên đoạn dây nằm sát ngay bên trên nam châm của cuộn dây cảm ứng được từ hóa. Khi gảy đàn, đoạn dây gần nam châm bị nhiễm từ sẽ dao động, làm từ thông xuyên qua cuộn dây của bộ cảm ứng biến thiên, từ đó tạo ra suất điện động cảm ứng. Tín hiệu điện này được đưa đến bộ khuếch đại (amply) và sau đó được đưa ra loa làm ta nghe được âm thanh mà dây đàn phát ra.
Nếu một cuộn dây trong đàn ghi ta điện có 150 vòng và từ thông qua mỗi vòng dây thay đổi với tốc độ \(0,01\frac{{{\rm{\;Wb}}}}{{{\rm{\;s}}}}\), thì độ lớn suất điện động cảm ứng trong cuộn dây là 15 V.
Đàn ghi ta điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ để biến dao động cơ học của dây đàn thành tín hiệu điện có cùng tần số.
Nếu dây đàn rung động với tần số 460 Hz và độ dài dây đàn là 75 cm thì khi phát ra âm cơ bản, tốc độ truyền sóng trên dây là \(690{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).
Nam châm vĩnh cửu làm cho đoạn dây đàn gần nó bị nhiễm từ.
a) Độ lớn suất điện động cảm ứng sinh ra trong cuộn dây là:
\({e_c} = N.\left| {\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right| = 150.0,01 = 1,5V\).
⇒ a sai.
b) Dựa vào thông tin đề bài, dao động của dây đàn (dao động cơ) làm từ thông biến thiên tạo ra suất điện động cảm ứng (tín hiệu điện). Quá trình biến đổi này giữ nguyên tần số dao động.
\( \Rightarrow \) b đúng.
c) Đổi \(75{\rm{cm}} = 0,75{\rm{m}}\).
Khi dây đàn phát ra âm cơ bản, trên dây có sóng dừng với hai đầu cố định và có 1 bụng sóng (tương ứng \({\rm{k}} = 1\)).
Áp dụng công thức sóng dừng: \(l = \frac{v}{{2f}}\) suy ra tốc độ truyền sóng là:
\(v = 2lf = 2.0,75.460 = 690{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\)
⇒ c đúng.
d) Dựa vào dữ kiện đề bài đã nêu: vì dây đàn bằng thép nên đoạn dây nằm sát ngay bên trên nam châm của cuộn dây cảm ứng được từ hóa (nhiễm từ).
⇒ d đúng.