Physique-Chimie · Seconde · Ondes et signaux
Émission et propagation d’un signal sonore
Le son vibre, voyage, puis se reçoit.
En bref
Un son naît d'un objet qui vibre, se propage dans un milieu matériel, et est reçu par un détecteur.
La chaîne du son
| L'étape | Ce qui se passe | Des exemples |
|---|---|---|
| L'émission | Une source vibre | Corde, membrane, colonne d'air, cordes vocales |
| La propagation | De proche en proche, dans un milieu matériel | Air, eau, acier |
| La réception | Un détecteur convertit la vibration | L'oreille, un microphone |
La propagation
Le son est une onde mécanique : compressions et dilatations successives du milieu, sans transport de matière. Chaque molécule oscille autour de sa position d'équilibre et transmet la perturbation à sa voisine.
Le son ne se propage pas dans le vide : sans matière, aucune vibration à transmettre. C'est ce qui rend les explosions bruyantes des films de l'espace physiquement impossibles.
La célérité
| Le milieu | La célérité |
|---|---|
| L'air à 20 °C | Environ 340 m·s⁻¹ |
| L'eau | Environ 1 500 m·s⁻¹ |
| L'acier | Plus de 5 000 m·s⁻¹ |
Elle est d'autant plus grande que le milieu est dense et rigide. On la calcule par v = d / Δt.
Mesurer une distance avec un son
La méthode de l'écho : on mesure la durée aller-retour et l'on divise par deux.
d = v × Δt / 2
| L'application | Son domaine |
|---|---|
| Le sonar | La mer |
| L'échographie, par ultrasons | La médecine |
Le retard
Δt = (d₂ − d₁) / v
| L'usage | Ce qu'il permet |
|---|---|
| Deux détecteurs à des distances différentes | Localiser une source sonore |
| Compter les secondes entre l'éclair et le tonnerre | Estimer la distance d'un orage — la lumière arrive presque instantanément |
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Qu’est-ce qui produit un son ?
2.Le son se propage-t-il dans le vide ?
3.Le son transporte-t-il de la matière ?
4.Quelle est la célérité du son dans l’air à 20 °C ?
5.Dans quel milieu le son se propage-t-il le plus vite ?
6.Comment calcule-t-on une distance par la méthode de l’écho ?
0 / 6 questions
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