_Wave.gif)
Un signal sonore est produit par la vibration d’un objet (= vibrateur). La présence d’une caisse de résonance (=résonateur) amplifie ce signal.
exemples :
assets/vibrationDiapason.mp4
assets/bougie.mp4
assets/la-cloche-a-vide-de-linterieur.mp4
Un signal sonore a besoin d’un milieu matériel pour se propager. Il ne se propage pas dans le vide.
Un signal sonore est une vibration qui se propage de proche en proche dans le milieu de propagation.
La vitesse de propagation v d’un signal sonore dépend du milieu de propagation et de ses caractéristiques (masse volumique, température, pression…).
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\[v = \frac{d}{Δt}\] |
v : vitesse en m·s−1 d : distance en m Δt : durée de parcours en s |
exemples :
la densité du matériau augement généralement la vitesse
Dans l’air la vitesse du son vaut 340 m.s-1
Comparaison avec la vitesse de la lumière
assets/ÉruptionPapouasie-nouvelle-guinée.mp4
assets/murSon.mp4
Exercices 4 et 5 p. 216
Un signal sonore est périodique si son enregistrement présente la répétition régulière d’un même motif.
La période T d’un phénomène périodique est la plus petite durée séparant deux reproductions à l’identique du phénomène. C’est aussi la durée du plus petit motif qui constitue le signal. Elle s’exprime en secondes
un élève au tableau vient noter le motif
on note T = t2 - t1
T = t2 - t1
La fréquence d’un phénomène périodique est le nombre de fois que le phénomène se répète par seconde.
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\[f = \frac{1}{T}\] |
f : fréquence en Hz (= s−1) T : période en s |
Exercices 6, 7, p. 216
L’oreille humaine est sensible aux ondes sonores de fréquences comprises entre 20 Hz et 20 kHz. En dessous de 20 Hz on parle d’infrason et au dessus de 20 kHz on parle d’ultrason.
HP + Générateur de fréquence + webcam + oscillo
Exercice : détermine le domaine des périodes pour les sons audibles.
Exercice 8 p. 216
La hauteur d’un son correspond à la fréquence f du
signal sonore.
Plus elle est élevée plus le son produit est aigu.
Plus la fréquence est faible plus le son produit est grave.
Le timbre est l’identité sonore d’une voix ou d’un instrument de
musique.
Le timbre d’un son dépend de la forme du signal sonore.
Exexrcices 11, 16 p. 217 - 218
L’intensité sonore correspond à l’amplitude du signal sonore. Elle est liée au volume perçu.
assets/oreille.mp4
Le niveau d’intensité sonore traduit le niveau sonore perçu par une oreille humaine “normale”. Il s’exprime en dB et se mesure avec un sonomètre.
0 dB est le son le plus faible audible par une bonne oreille humaine.
sonomètre
assets/ComprendreNiveauSonore.mp4
Exercices 13 p. 217, 18 et 17 p. 218