Physique-Chimie · 4e · Les signaux
Les signaux sonores
Lire un son sur un écran.
En bref
Un signal sonore peut être enregistré, visualisé et analysé : c’est ce que font un microphone relié à un oscilloscope ou à un ordinateur.
De l’air à l’écran
Le microphone convertit la vibration de l’air en signal électrique. L’oscilloscope trace ce signal en fonction du temps : on obtient une courbe qui « dessine » le son.
Ce que la courbe montre
- Un son pur donne une courbe sinusoïdale régulière (un diapason).
- Un son composé (une voix, un instrument) donne une courbe périodique mais plus complexe.
- Un bruit donne une courbe sans période identifiable.
La période et la fréquence
- La période T est la durée d’un motif qui se répète, en secondes.
- La fréquence f est le nombre de motifs par seconde, en hertz (Hz).
f = 1 ÷ T et T = 1 ÷ f
Un son de période 4 ms (0,004 s) a une fréquence de 1 ÷ 0,004 = 250 Hz.
Plus la période est courte, plus la fréquence est grande, et plus le son est aigu.
L’amplitude
C’est la hauteur du motif sur l’écran. Plus l’amplitude est grande, plus le son est fort. Elle ne change pas la hauteur du son : on peut jouer la même note plus ou moins fort.
Deux caractéristiques indépendantes
| Grandeur | Ce qu’elle donne | Unité |
|---|---|---|
| Fréquence | la hauteur (grave/aigu) | Hz |
| Amplitude | l’intensité (fort/faible) | — (niveau en dB) |
Ultrasons et infrasons
- Infrasons : moins de 20 Hz — éléphants, séismes.
- Ultrasons : plus de 20 000 Hz — chauves-souris, sonars, échographies. On les utilise pour mesurer des distances : l’écho revient d’autant plus tôt que l’obstacle est proche.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Que fait un microphone ?
2.Quelle courbe correspond à un son pur ?
3.Quelle est la relation entre fréquence et période ?
4.Quelle est la fréquence d’un son de période 4 ms ?
5.Que traduit l’amplitude d’un signal sonore ?
6.Comment appelle-t-on les sons de fréquence supérieure à 20 000 Hz ?
0 / 6 questions
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La fiche de révision, sur une page
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