Production Propagation Perception d'un son

le programme : PROGRAMME A1.doc

CONTENUS
Nature et production d'un son
Fréquence. Hauteur. Timbre. Intensité acoustique. Niveau d'intensité acoustique.
Propagation d'un son
Célérité d'un son et longueur d'onde. Célérité et milieu de propagation.
Perception d'un son
L'oreille: récepteur acoustique. Aspect physiologique du son.

EXIGENCES
Savoir-faire théoriques
Déterminer le niveau d'intensité acoustique d'un son.
Calculer la période et la fréquence d'un son à partir de sa longueur d'onde et inversement.
Formules à connaître: T =1/f , l = cT.
Savoir-faire expérimentaux
Mesurer la fréquence d'un son à l'aide d'un oscilloscope.
Mesurer la célérité d'un son dans l'air.
Mesurer le niveau d'intensité sonore à l'aide d'un sonomètre.

EXEMPLES D’ACTIVITES SUPPORT
Expérience de la sonnette électrique placée sous une cloche à vide.
Mesure de la célérité d'un son dans l'air à l'aide d'un GBF, d'un haut-parleur, d'un microphone et d'un oscilloscope
Exploitation d'une courbe donnant, pour un niveau de sensation sonore, le niveau d'intensité acoustique en fonction de la fréquence.

COMMENTAIRES
Un micro-ordinateur muni d'une interface et d'un logiciel approprié peut remplacer l'oscilloscope.
La propagation du son peut être illustrée par analogie avec la propagation d'une onde mécanique sur un ressort, une échelle de perroquet ou dans le liquide d'une cuve à onde.
Les notions d'absorption, de réflexion, d'interférences, peuvent être abordées dans le cadre des réductions des nuisances dues aux bruits de l'amélioration simple de l'acoustique d'une salle.
On peut étudier le principe d'un transducteur électroacoustique (microphone, haut-parleur).

Diagramme de Fletcher et Munsen permettant de voir la pondération des échelles A,B et C.

Exemple de lecture:
- à 90Hz 40dB correspondent à O dB(A).
- à 2000Hz 95dB correspond à 100 dB(C).

Cours d’acoustique :
http://artic.ac-besancon.fr/lp_maths_sciences/sciences/doc/cours/acoustique.zip
http://artic.ac-besancon.fr/lp_maths_sciences/sciences/doc/cours/acoustique.doc
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/acoustique.htm
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/acoust.html
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/download/cours/acoust.rtf
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/download/cours/acoust.zip
Cours d’acoustique architecturale :
http://artic.ac-besancon.fr/lp_maths_sciences/sciences/doc/cours/ac_archi2.zip

Projet sonore
1998-1999 Classe de seconde 11 Il s'agit d'une étude sur le phénomène sonore. 8 thèmes vous sont présentés par les élèves (et leur professeur):
Le son et l'histoire, l'émission d'un son, la propagation d'un son, la réception d'un son, la perception humaine du son, les ultrasons, le son et la musique, le son et l'industrie.
http://www.ac-versailles.fr/etabliss/Herblay/Son/default.htm

Sonomètre : Notice d'utilisation à destination des élèves:
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/sonometre.html

TD Période, fréquence, longueur d'onde, intensité, acoustique...:
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/acousta1.htm

TD Propagation du son suite :
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/acousta2.html

Problème : Propogation du son, puissance sonore... :
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/acousta3.html

Problème : Correction et isolation acoustiques :
http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/equipes/math_science/ressources/sciences/acousta4.html

et aussi les excellents documents de G CURY :
http://www.ac-reims.fr/datice/math-sciences/ftp/doc_phys/acoustique.exe