Âm thanh trong loa, tai nghe hay hệ thống âm thanh đều được tạo ra từ điện năng. Vậy thiết bị nào chịu trách nhiệm chuyển đổi điện thành âm thanh mà chúng ta thường nghe thấy? Hãy cùng khám phá!
Loa là gì?
Loa là một loại thiết bị điện cơ, có chức năng chính là chuyển đổi tín hiệu điện (dạng xung điện) thành sóng âm thanh (dạng rung động cơ học) mà tai người có thể nghe được.
Dù là loa nhỏ trong điện thoại, tai nghe, hay những dàn loa lớn trong rạp chiếu phim, nguyên lý cơ bản của chúng đều giống nhau.
>>> Xem thêm tại: Chất dinh dưỡng nào cung cấp năng lượng chính?
Loa biến điện thành âm thanh như thế nào?
Tín hiệu điện đi vào
Khi bạn phát một bản nhạc hoặc một đoạn hội thoại, tín hiệu âm thanh ban đầu (đã được ghi lại hoặc phát ra) sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện. Tín hiệu điện này là những dòng điện xoay chiều, có biên độ và tần số thay đổi theo âm thanh gốc.
Cuộn dây và nam châm
Tín hiệu điện này được đưa vào một cuộn dây đồng (gọi là cuộn dây thanh âm hoặc voice coil) gắn liền với màng loa. Cuộn dây này nằm trong một từ trường mạnh được tạo ra bởi một nam châm vĩnh cửu.
Chuyển động và tạo sóng âm
Khi dòng điện năng chạy qua cuộn dây, nó tạo ra một từ trường biến thiên tương tác với từ trường của nam châm vĩnh cửu. Sự tương tác này làm cho cuộn dây rung động theo các biến đổi của tín hiệu điện. Vì cuộn dây gắn với màng loa, nên màng loa cũng rung động theo.
Tạo ra âm thanh
Màng loa rung động sẽ đẩy và kéo không khí xung quanh, tạo ra những sóng áp suất. Những sóng áp suất này chính là sóng âm thanh mà tai chúng ta thu nhận được và não bộ giải mã thành tiếng nói, tiếng nhạc, hay bất kỳ loại âm thanh nào khác.
>>> Xem thêm tại: Cây hút nước nhờ bộ phận nào trong cấu tạo?
Các loại loa phổ biến và tầm quan trọng của chúng
Việc hiểu về loa không chỉ giúp chúng ta biết thiết bị nào chuyển đổi điện thành âm thanh mà còn mở ra thế giới đa dạng của công nghệ âm thanh.
Các loại loa phổ biến theo tần số:
+ Loa Bass (Loa trầm - Woofer): Chuyên tái tạo các dải âm thanh tần số thấp (tiếng bass), mang lại cảm giác mạnh mẽ, sâu lắng cho âm nhạc.
+ Loa Mid (Loa trung - Mid-range): Chịu trách nhiệm tái tạo dải tần số trung, nơi chứa hầu hết giọng hát và các nhạc cụ chính, giúp âm thanh rõ ràng và tự nhiên.
+ Loa Treble (Loa bổng - Tweeter): Tái tạo các dải âm thanh tần số cao (tiếng treble), mang lại sự trong trẻo, chi tiết cho âm thanh (như tiếng kim loại leng keng, tiếng cymbal).
+ Trong một hệ thống loa hoàn chỉnh, thường có sự kết hợp của nhiều loại loa này để tái tạo đầy đủ các dải tần số của âm thanh.
Tầm quan trọng của loa trong cuộc sống:
+ Giải trí: Loa là một phần không thể thiếu của mọi hệ thống giải trí tại gia, từ TV, dàn âm thanh, máy tính, điện thoại, giúp chúng ta thưởng thức âm nhạc, phim ảnh, trò chơi.
+ Giao tiếp: Loa trong điện thoại, tai nghe, hệ thống liên lạc nội bộ giúp chúng ta nghe rõ giọng nói của đối phương.
+ Thông tin và cảnh báo: Hệ thống loa phóng thanh, loa báo cháy, loa trên các phương tiện giao thông đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải thông tin và cảnh báo nguy hiểm.
+ Khoa học và công nghệ: Loa cũng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như y tế (siêu âm), nghiên cứu khoa học (tạo sóng âm), và nhiều công nghệ khác.
Loa là thiết bị phổ biến nhất chuyển đổi tín hiệu điện thành âm thanh. Nhờ nguyên lý dao động mà điện năng có thể trở thành âm thanh, giúp con người giao tiếp và giải trí hiệu quả hơn.
