Comment se propage le son

SON ET LUMIÈRE
Lycée des Métiers LEONARD DE VINCI - 2016/2017
C
CO OM MM ME EN NT T S SE E P PR RO OP PA AG GE E L LE E S SO ON N ? ?
SON 3
1re PRO
1TP
S.P.C. / COURS Corrigé
1/1
Lycée des Métiers LEONARD DE VINCI (33) – Laboratoire de Mathématiques Sciences Physiques et Chimiques – C. DUPONT - http://eolipyle.free.fr – 1TP 1617 S SON 3 CO-CORRIGE Propagation du son.docx – 2016/2017
Objectifs
Connaissances (A SAVOIR)
Capacités (A SAVOIR FAIRE)
 Savoir que la propagation d’un son nécessite un
milieu matériel.
 Savoir que la vitesse du son dépend du milieu de
propagation.
 Connaitre la relation entre la longueur d’onde d’un
son, sa vitesse de propagation et sa période :
λ = v.T
 Connaître la relation f = 1
T
 Être capable de mettre en évidence
expérimentalement que la propagation d’un son
nécessite un milieu matériel.
 Être capable de mesurer la vitesse de propagation
d’un son dans l’air.
 Être capable de déterminer expérimentalement la
longueur d’onde d’un son en fonction de sa
fréquence.
 Être capable d’utiliser la relation : λ = v.T
 Être capable d’établir expérimentalement la loi de
la réflexion d’une onde sonore.
1. Conditions de propagation d’un son
1.1. Le son nécessite un milieu matériel pour se propager
Un son est une succession de compression et de dépression de l’air.
Le son ne se propage pas dans le vide.
Il a besoin d’un milieu matériel : il se propage dans les gaz, les liquides et les solides.
1.2. La vitesse du son dépend du milieu de propagation
Suivant la nature du milieu, la vitesse du son n’est pas la même.
La vitesse du son dans l’air (à 20°C) est de 343 m/s.
 Dans les gaz, la vitesse du son :
- augmente lorsque la densité du gaz augmente ;
- augmente lorsque la température augmente ;
 Le son se propage plus vite dans les solides et les liquides que dans les gaz.
Milieu
Air
Helium
Eau
Nylon
Bois
Verre
Fer
Aluminium
Vitesse du
son (m/s)
343
995
1498
2620
5000
5 240
5 950
6 420
2. Longueur d’onde sonore
Il a été vu en seconde qu’un son était caractérisé par sa fréquence f (en Hertz).
L’onde sonore a alors une période T = 1
f , où T est exprimé en seconde.
La distance parcourue (en m) pour l’onde sonore pendant le temps T est appelé longueur d’onde .
La relation entre la longueur d’onde et la vitesse est alors : = v×T avec 
en m
v en m/s
T en s
3. Loi de la réflexion d’une onde sonore
Les ondes sonores se réfléchissent sur les obstacles tels que l’angle
de réflexion
rest égal à l’angle d’incidence
i.
i
r
Onde incidente
Onde réfléchie
Onde transmise
Paroi
Onde
absorbée