Cours "Pourquoi un bateau flotte-t

CHAP 1
Faut-il se protéger des sons ?
HS3
I) Tous les sons sont-ils audibles ?
1.) Le milieu de propagation
Pour qu’un son puisse se transmettre, il est nécessaire qu’il
se propage dans un milieu matériel (eau, gaz, solide). Le son ne
se propage pas dans le vide. (Impossible d’entendre des
vaisseaux spaciaux lors de combat !!)
2.) Caractéristique d’un son.
On caractérise un son à l’aide de deux grandeurs :
- sa fréquence exprimée en hertz (Hz)
- son niveau d’intensité acoustique L exprimé en décibel (dB).
a) Fréquence d’un son
La fréquence d’un son permet de mesurer sa hauteur : plus la fréquence est basse et plus le son est
grave ; plus la fréquence est élevée et plus le son est aigu.
Une oreille normale perçoit les sons de fréquences comprises entre 20 et 20 000 Hz, cet intervalle
s'amenuisant avec l'âge.
20 Hz
300 Hz
1 250 Hz
20 000 Hz
INFRASONS
GRAVES
MEDIUM
AIGUS
ULTRASONS
inaudible
audible
inaudible
b) Niveau d’intensité acoustique
On définit une grandeur liée à la sensibilité de l'oreille, appelée niveau d'intensité acoustique. Il se
mesure à l’aide d’un sonomètre. Il s’exprime en Décibel (dB).
Plus le niveau d'intensité acoustique est bas et plus le son est faible ; plus le niveau d'intensité
acoustique est élevé et plus le son est fort.
Lorsque l’intensité acoustique double, le niveau d’intensité acoustique augmente de 3 dB.
3.) Analyse d’un son. (TP Diapason)
On distingue 3 types de sons :
Pour connaître la fréquence d’un son, on a
besoin d’un microphone branché à une
interface d’acquisition reliée à un ordinateur. Le
microphone permet de convertir le son en
signal électrique. On mesure la période de ce
signal, c’est-à-dire le temps nécessaire pour que
le son se répète identique à lui-même.
Puis, on peut en déduire la fréquence à l’aide de la relation 𝑓 = 1
𝑇 ; f : fréquence en Hertz Hz
T : période en seconde s
II) Comment préserver son audition ?
1.) Dangers encourus en fonction du niveau d’intensité acoustique.
Un son présente des dangers pour le système
auditif au-delà de 85dB. La durée d’exposition à
un son avec un niveau acoustique élevé a un
effet de dangerosité cumulatif.
2.) Diagramme de Fletcher et Munson.
Coller le diagramme
3.) Mode de protection (TP avec sonomètre)
L’éloignement : en doublant la distance émetteur-récepteur, on réduit de 6dB le niveau d’intensité
acoustique.
Port d’appareil de protection : il s’agit de placer sur les oreilles un casque anti-bruit ou des bouchons
d’oreille (boulles quies). On obtient une diminution pouvant aller jusqu’à 25dB.
Isolation acoustique : placer des éléments qui absorbent le son (expérience boite avec isolant)