Tiếng ồn tần số cao và tần số thấp khác biệt như thế nào?

Vì vậy, để bảo vệ bản thân khỏi ô nhiễm tiếng ồn, và đồng thời để dễ dàng lựa chọn vật liệu âm thanh phù hợp với các công trình, điều cần thiết là phải nắm được các kiến thức – thông tin cơ bản. Hãy cùng chuyên gia Remak® Soundbox tìm hiểu nhé!

Tất cả những âm thanh mà ta nghe được đều có tần số (ảnh minh họa)

Mỗi ngày, chúng ta đều tiếp xúc với nhiều loại âm thanh, từ những tiếng ồn khủng khiếp cho tới những âm thanh nhẹ nhàng gần như tĩnh lặng. Trên đường đi làm vào buổi sáng, bạn có thể nghe thấy âm thanh inh ỏi của tiếng còi tàu hỏa, và khi tới nơi làm việc, bạn lại nghe thấy tiếng ồn khó chịu của hệ thống thông gió hay điều hòa. Mức độ âm thanh của các tiếng ồn này được gọi là cường độ và được đo bằng đơn vị đề-ci-ben. Tuy nhiên, cường độ không phải là cách duy nhất để đo lường mức độ mà chúng ta cảm nhận âm thanh. Thực ra, lý do mà chúng ta cảm thấy âm thanh của còi tàu hỏa có phần chói tai hơn so với âm thanh đều đều của hệ thống thông gió, điều hòa là bởi tần số. 

Tất cả những âm thanh mà ta nghe được đều có tần số. Một tiếng trống bass, giọng hát của ca sĩ tới tiếng đàn piano, tất cả đều có tần số riêng và khi hòa chung lại sẽ tạo thành một nhạc phổ tuyệt vời. Tất nhiên, tiếng ồn không phải trường hợp ngoại lệ. Vì vậy, để bảo vệ bản thân khỏi ô nhiễm tiếng ồn, đồng thời có thể dễ dàng lựa chọn vật liệu âm thanh phù hợp với các công trình, điều cần thiết là phải nắm được các kiến thức – thông tin cơ bản. 

Định nghĩa

Việc đo đạc tần số âm thanh là hoàn toàn có thể. Trước tiên, chúng ta cần hiểu được khái niệm âm thanh và tần số.

Vậy, âm thanh là gì? Các nhà vật lý học qua hàng thế kỷ phát triển của loài người đã đưa ra định nghĩa khoa học về âm thanh. Hiện tại, chúng ta có thể hiểu đơn giản âm thanh là một dạng sóng năng lượng phát ra từ một nguồn nhất định. Một trong những thước đo âm thanh thường thấy là tần số.

Âm thanh di chuyển theo dạng sóng

Âm thanh di chuyển theo dạng sóng. Vì vậy, tần số chính là số lần lặp lại. Tần số (đơn vị đo bằng Hertz – Hz) là khái niệm cho biết số lần mà một sóng âm lặp lại trong một giây. Khi sóng âm va chạm với một vật thể, chúng có thể bị hấp thụ hoặc chuyển thành năng lượng nhiệt hoặc dội ngược trở lại không gian. Tìm kiếm sự cân bằng giữa hấp thụ âm và phản âm được gọi là khoa học âm thanh.

Thông thường, dải tần số được chia thành 3 loại: dải tần thấp (hay gọi là âm bass, hạ âm), dải tần trung, và dải tần cao (hay còn gọi là siêu âm):

• Sóng hạ âm: thường tạo ra các âm trầm đối với người nghe. Theo Dải quãng tám thông dụng, âm tần thấp thường có tần số từ 500 Hz trở xuống. Điều này khiến người nghe có xu hướng cảm nhận được độ rung của âm thanh rõ ràng hơn là nghe thấy. Khi bạn tăng âm lượng bass trên loa, điều đó cũng đồng nghĩa với việc tạo ra nhiều âm thanh tần số thấp hơn.
• Sóng trung tần: Âm trung là loại âm có tần số từ 500 tới 2000 Hz, đây cũng là tần số âm thanh mà tai người có thể cảm thấy và nghe được rõ ràng nhất. Các âm thanh trong dải tần số này thường có chất âm trong, đanh hoặc giống tiếng còi xe.
• Sóng cao tần: những âm thanh có tần số từ 2000Hz trở lên được gọi là âm cao. Tuy nhiên, vẫn có một quãng âm có thể nghe được ở dải tần số này. Tại mức tần số 2.000Hz, chúng ta có thể nói rằng âm thanh giọng nói con người, các cuộc hội thoại sẽ có sự “hiện diện” rõ nét, giọng nói sẽ nghe chuẩn xác và chân thực hơn. Tại điểm 10.000Hz, bạn sẽ nghe được những âm thanh ồn như tiếng chum chọe hay tiếng chim tranh mồi.

 Hãy bảo vệ bản thân khỏi tình trạng ô nhiễm tiếng ồn

Một số ví dụ về âm trầm và cao:

• Ví dụ về những vật phát ra tiếng ồn âm hạ âm:
• Động cơ motor, dầu
• Quạt lớn
• Máy nén khí hiệu suất cao
• Ống bô

Ví dụ về những vật phát ra tiếng ồn âm tần cao:

• Máy nén khí công suất nhỏ
• Quạt nhỏ
• Bộ tăng áp
• Động cơ công suất nhỏ

Các vật vừa phát ra tiếng ồn âm tần thấp và cao:

• Vỏ ngoài máy phát điện
• Vỏ máy nén pít tông
• Máy cô đặc oxy
• Máy hút bụi
• Xe cấp cứu
• Xe cứu hỏa

Nốt cao nhất của phím đàn piano đạt tới ngưỡng trên 4.000Hz một chút

Sự khác nhau giữa tiếng ồn tần số cao và tần số thấp

Ngoài định nghĩa, ta có thể nói tính chất của chúng khá đối nghịch nhau.

Âm thanh tần số thấp

• Bước sóng âm tần thấp dài hơn, có thể truyền đi xa hơn, và tồn tại được lâu
• Tạo nên cảm giác rung chấn đối với người nghe
• Tiếp xúc thường xuyên với âm tần thấp có thể làm tăng nguy cơ xuất hiện các triệu chứng: đau đầu, nhịp tim tăng, bồn chồn, chóng mặt, và mệt mỏi.

Âm cao

• Các sóng âm cao có xu hướng uốn cong và dội ngược lại khi gặp vật cản trên đường truyền
• Tiếng ồn tần số cao không thể truyền đi xa và bị khuếch tán nhanh hơn do năng lượng âm lớn hơn.
• Tiếp xúc thường xuyên với tiếng ồn tần số cao có thể dẫn tới mất khả năng thính giác.

Để dễ hiểu hơn, có thể liên hệ âm thấp, trung và cao với các nốt nhạc. Nốt trầm nhất trên các nhạc cụ như organ, tuba, piano và đàn cello đều ở tần số từ 5-70Hz. Âm C quãng trung trên phím đàn piano là âm tần trung, trên tần số 500Hz một chút. Còn nốt cao nhất ở trên một cây sáo thì ở điểm gần đầu dải tần số cao, khoảng 2.100Hz, trong khi đó nốt cao nhất của phím đàn piano đạt tới ngưỡng trên 4.000Hz một chút. Đối với hệ thống âm thanh tại gia, khi chỉnh tăng âm bass, thực chất ta đang lọc các âm tần cao ra và tăng lượng âm tần thấp. Và khi chỉnh tăng âm cao treble, ta đang lấy thêm nhiều âm tần cao.

Quang Minh/Remak® Soundbox