Les ondes sonores
Niveau
3eme
Sous-categorie
signaux
Programme officiel
Cycle 4 - Des signaux pour observer et communiquer
Prerequis
Definition
Une onde sonore est une vibration qui se propage dans un milieu materiel (air, eau, solide). Elle est caracterisee par sa frequence (nombre de vibrations par seconde) et ne peut pas se propager dans le vide.
A retenir
- •Le son est une ONDE MECANIQUE (vibration de la matiere)
- •Le son ne se propage PAS dans le VIDE (pas de matiere = pas de son)
- •Vitesse du son dans l'air : environ 340 m/s (1 km en 3 s)
- •FREQUENCE f en hertz (Hz) = nombre de vibrations par seconde
- •Frequence audible : 20 Hz a 20 000 Hz
- •Infrason < 20 Hz < son audible < 20 000 Hz < ultrason
Le son peut-il se propager dans le vide ?
Exemple resolu pas a pas
ENONCE (style brevet)
L'eclair est vu instantanement. Le tonnerre est entendu 6 secondes plus tard. A quelle distance se trouve l'orage ? (v_son = 340 m/s)
SOLUTION
Donnees : t = 6 s, v = 340 m/s
La lumiere arrive instantanement (quasi-instantanee)
Le son met 6 s pour arriver
Formule : d = v × t
d = 340 × 6 = 2040 m ≈ 2 km
Quelle est la vitesse du son dans l'air ?
Pieges classiques au brevet
Piege 1
Penser que le son se propage dans le vide
Dans l'espace, on entend les explosions
Le son est une onde MECANIQUE, il a besoin de matiere. Pas de son dans l'espace !
Dans l'espace (vide), aucun son ne se propage
Piege 2
Confondre frequence et intensite
Un son de haute frequence est fort
Frequence = hauteur (grave/aigu). Intensite = volume (fort/faible).
Un son de haute frequence est AIGU (pas forcement fort)
Piege 3
Utiliser la mauvaise formule pour f et T
T = 0,01 s donc f = 0,01 Hz
f = 1/T (pas f = T !)
T = 0,01 s donc f = 1/0,01 = 100 Hz
Comment resoudre un probleme sur le son ?
Quand utiliser cette methode ?
Quand on te donne vitesse, distance, temps, frequence ou periode.
Identifier les donnees
v, d, t, f, T ? Que cherche-t-on ?
Choisir la formule
v = d/t, f = 1/T, v = f × λ.
Verifier les unites
v en m/s, f en Hz, T en s, d en m.
Interpreter si demande
Audible ? (20-20000 Hz). Grave ou aigu ?
Quand est-il tombe au brevet ?
Notion frequente au brevet
