1sti2D_f11_sons.odt Marie Pierrot et Isabelle Monge – Lycée du Rempart 18/05/14
Fiche cours : Les sons
1. LE SON
Le son est du _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( cordes vocales, membrane d'un haut parleur...).
Cette vibration fait osciller les molécules de l'air en contact avec l'objet, qui vont transmettre cette oscillation aux molécules voisines, etc...
Le son a besoin _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ pour se propager.
La vitesse de propagation d'une onde sonore va dépendre _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
Dans l'air, à 20°C, le son se déplace _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ .
Quand la température de l'air augmente, la vitesse _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
matériaux air eau glace verre acier plomb PVC souple PVC rigide béton hêtre granit Sable sec Vitesse du son (m.s-1) 343 1480 3200 5300 5800 1200 2000 2400 3100 3300 6200 10 à 300
2. GRANDEURS CARACTERISTIQUES D'UN SON
Un son pur est sinusoïdal. On définit sa période temporelle T et sa fréquence f : f =
f s'exprime en _ _ _ _ _ _ _ et T s'exprime en _ _ _ _ _ _ _ _ _ . Période spatiale ou longueur d'onde λ : La longueur d’onde correspond à la longueur d’une oscillation complète, c’est-à-dire la distance la plus courte qui sépare deux points de matière dans une position identique
λ est liée _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
La hauteur d'un son est liée à _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ des vibrations sonores.
Deux sons de même fréquence ont la même _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ .
Un son aigu a une fréquence _ _ _ _ _ _ _ _ _, un son grave a une fréquence _ _ _ _ _ _ _ _ _ . L' intensité sonore (ou intensité acoustique) caractérise _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ .
C'est la puissance P reçue par le récepteur par unité de surface : I =
I s'exprime en _ _ _ _ _ _ _ et P s'exprime en _ _ _ _ _ _ _ _et S en _ _ _ _ _ _ _ _ . _ _ _
Quand un avion dépasse la vitesse du son il dépasse les ondes sonore qu'il a produit auparavant.
Les fronts d'ondes (zones de compression) s'empilent et on entend au sol un grand bang. L'avion a franchi le mur du son. Quand un avion vole à Mach 1 c'est qu'il a atteint la vitesse du son. Mach 2 c'est 2 fois la vitesse du son etc ... Dans ce cas la vitesse totale des ondes = vitesse du son dans l’atmosphère + vitesse de l'avion. Les ondes crées par l'avion quand il atteint la vitesse du son rattrapent les ondes produites avant.
Les ondes s'empilent ainsi que l’énergie sonore.
Quand cet empilement arrive a nos oreilles, on entend un gros boom.
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λ = =
λ
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3. PERCEPTION D'UN SON
La perception d'un son par l'oreille humaine dépend : - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,
- _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ .
Courbes isosoniques (d'égale sensibilité auditive) : Un son de fréquence 100 Hz et de niveau sonore 60 dB provoque la même sensation auditive qu'un son de fréquence 500 Hz et de niveau sonore 40 dB.
4. REFLEXION, TRANSMISSION ET ABSORPTION
Une partie de l'énergie acoustique est_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _, l'autre est _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
5. ISOLATION PHONIQUE
Pour réaliser une isolation phonique, il faut respecter trois principes :
– principe 1 : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : « Plus c'est lourd, mieux ça isole ».
A volume égal, le matériau le plus lours isolera mieux.
– Principe 2 : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : consiste à utiliser des parois doubles, comme des plaques de plâtre ou des cloisons en briques désolidarisées séparées par de l'air rempli par une laine minérale, qui absorbe et dissipe l'énergie. Avantages : meilleure isolation phonique et diminution de la masse de la paroi.
– Principe 3 : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : « Là où l'air passe, le bruit passe ». Un bon isolement acoustique suppose une bonne étenchéité à l'air.
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