Émission et perception d’un son Classe : 2nde Objectifs du chapitre 12345- Décrire le principe de propagation d’un son Mesurer la vitesse d’un signal sonore Déterminer la période et la fréquence d’un son Définir hauteur, intensité et niveau sonore Exploiter une échelle de niveaux sonores Année : 2021/2022 Note: Groupe: ………/10 A–B–C-D Remarques: …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… A- Détermination de la vitesse des ondes sonores L’objectif de cette manipulation est de déterminer la vitesse de propagation du son dans l’air. Pour cela on dispose de : - deux micros distants l’un de l’autre d’une distance d = 1,0 m ; - d’une clave (instrument de percussion constitué de deux morceaux de bois) qui permettra de générer l’onde sonore. L’onde sonore, ainsi générée, est captée à deux endroits distants d’une longueur d donnée. Les deux micros sont reliés à une interface de mesure. Ainsi à partir de l’enregistrement obtenu, il est donc possible de déterminer la valeur de la vitesse v du son dans l'air. On donne : 𝑡1 = 0,22 𝑚𝑠 ; 𝑡2 = 3,10 𝑚𝑠 1) A quoi correspondent les dates t1 et t2 sur l'enregistrement ? --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2) Exprimer la durée du parcours Δt de l'onde sonore entre les 2 micros en fonction de t1 et t2. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3) Calculer Δt correspondant à la durée mise par le son pour parcourir la distance d séparant les deux micros. Émission et perception d’un son Classe : 2nde Année : 2021/2022 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4) Quelle est la relation entre la distance d entre les 2 micros, la durée du parcours Δt et la vitesse v du son dans l'air. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5) En déduire la valeur de la vitesse v du son dans l’air dans les conditions de l’expérience. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------B- Détermination de la fréquence des ultrasons L’onde ultrasonore se propage dans l’air, elle est émise par un émetteur à ultrasons et reçue par le récepteur. On relie le récepteur à l'oscilloscope et on observe le signal obtenu. On donne : 𝐒𝐇 = 𝟓𝛍𝐬/𝐝𝐢𝐯 1- Déterminer la fréquence du signal obtenu ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Émission et perception d’un son Classe : 2nde Année : 2021/2022 C- Perception des sons dans l’oreille -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Activité expérimentale 1- Brancher le microphone sur l’oscilloscope. 2- Régler l’oscilloscope Émission et perception d’un son Classe : 2nde Année : 2021/2022 3- Placer le diapason à une distance de 15 cm. 4- Appeler le professeur. 5- Décrire le signal sonore enregistré. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6- Déterminer la période et la fréquence du signal sonore. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7- Déduire -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
