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TP-Cours : Chapitre 2-§III-Acoustique musicale III) ACOUSTIQUE MUSICALE III-1) Ondes sonores Une onde sonore est une onde mécanique progressive qui se propage par une suite de compressions et de dilatations du milieu de propagation. Elle nécessite un support matériel pour se propager. N.B. Un microphone permet de transformer un signal sonore en signal électrique. Voir animation d’Adrien Willm : « onde_sonore_plane.swf » Domaines en fréquences des ondes sonores ![]() III-2) Analyse spectrale d’un son musical III-2-1) Activité
Le signal de fréquence f 1 est appelé fondamental (ou premier harmonique). Les signaux de fréquences 2xf1, 3xf1, 4xf1,…, nxf1 sont appelés respectivement harmoniques de rang 2,3, 4, …,n. Exemple : Voir graphiques 1 et 2 de la page suivante Y = y1+ y2 + y3 Y = a1.sin(2..f1.t+ a2.sin(2..f2.t+ a3.sin(2..f3.t+ Y=50xsin(2xx40xt+0)+10xsin(2xx80xt+/2) +30xsin(2xx120xt+) Graphique 1 Graphique 2
CONCLUSION
fn = …………………………. avec n ![]()
Intensité relative Analyse spectrale d’un la4 (880 Hz) produit par une flûte à bec. ![]() III-3) Hauteur et timbre d’un son III-3-1) Hauteur d’un son La hauteur d’un son est la qualité qui distingue un son aigu d’un son grave.
CONCLUSION La hauteur d’un son dépend de sa ………………………………. . Plus la fréquence est élevée (resp. faible) plus le son est …………………………… (resp. …………………………………). N.B. Le son produit par le diapason est qualifié de son pur car le signal correspondant est une fonction sinusoïdale du temps (ou quasiment). III-3-2) Timbre d’un son Le timbre est la qualité qui permet de distinguer deux sons de même fréquence (même note) produits par des instruments différents.
CONCLUSION Deux sons de même hauteur (même note) peuvent donner des sensations auditives différentes en raison de leur timbre. Le timbre d’un son dépend entre autre de sa …………………………………………………………… (présence et importance relative des harmoniques). III-4) Niveau d’intensité sonore Certains sons captés par l’oreille sont perçus de manière désagréable voire douloureuse selon l’intensité sonore. L’intensité sonore caractérise la puissance énergétique reçue par l’oreille. Elle s’exprime en W.m-2. L’intensité sonore perceptible par l’oreille humaine est comprise entre une valeur minimale I0 = 10-12W.m-2 (seuil d’audibilité) et une valeur maximale égale à 25 W.m-2 (seuil de la douleur). La sensation physiologique n’est pas proportionnelle à cette intensité sonore. En effet, lorsqu’on assiste à un concert, les intensités sonores dues à chaque instrument s’ajoutent mais le son ne paraît pas proportionnellement plus fort. On définit alors une grandeur liée à la sensibilité de l’oreille humaine appelée niveau sonore L telle que : ![]() L s’exprime en décibel, de symbole dB. Voir doc.14 page 45 de votre livre Application : De combien augmente le niveau sonore lorsque l’intensité est multipliée par 10, par 100 ? Page sur 4 |
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