Exercices




Pour s'entraîner

Voir les réponses

24
Enceintes et retard de ligne

MOD : Les propriétés des ondes : vitesse de propagation

Pour sonoriser un spectacle de grande ampleur, on utilise une ligne à retard. Avec ce dispositif électronique, les différentes enceintes de rappel, placées au milieu du public loin de la scène, restituent le son de la scène avec un léger décalage temporel par rapport aux enceintes de façade placées, elles, sur la scène. Ce décalage dépend de l’endroit où elles se trouvent. Ainsi le son provenant d’enceintes plus proches du spectateur sera produit légèrement plus tard que celles qui en sont éloignées.

Concert au stade de Wembley, Londres

Concert au stade de Wembley

Les enceintes au premier plan restituent le son en décalage avec celles qui sont en bord de scène.

Dans un stade de football rectangulaire, de longueur L=L= 170 m, la scène se trouve à une extrémité, avec des enceintes sur ses bords. Deux enceintes de rappel se trouvent à mi-distance pour relayer le son jusqu’à l’autre extrémité.

1. Faire un schéma de la situation.
Couleurs
Formes
Dessinez ici


2. Quelles enceintes doivent générer le son en premier ?


3. Calculer le retard (en ms) que l’ingénieur doit programmer pour qu’une personne à l’autre bout du stade entende les sons des quatre enceintes de manière synchronisée et sans décalage.


Donnée

  • Célérité du son dans l’air : 340 m\cdots-1.
Voir les réponses

25
Signal sonore et spectre auditif

MATH : Pratiquer un calcul numérique

On enregistre trois signaux sonores dont les périodes mesurées sont données ci-dessous :

T1=T_{1}= 0,16 s ; T2=T_{2}= 1,8 ×\times 10-2 ms ; T3=T_{3}= 0,24 ms.

Indiquer parmi ces signaux ceux correspondant à un son audible pour un humain. Dans le cas contraire, préciser à quel domaine des ondes sonores ils correspondent.
Voir les réponses

23
Création d’un son avec un haut-parleur

APP : Maîtriser le vocabulaire du cours (fiche de vocabulaire)

Un générateur basses fréquences (GBF) est branché sur un haut-parleur pour créer un son « sinusoïdal ».

Un générateur basses fréquences (GBF)


1. À la mise en marche, alors que l’appareil est réglé sur 5 000 mHz, aucun son ne semble sortir du haut-parleur, pourtant on le voit vibrer. Pourquoi ?


2. On règle la fréquence sur 200 Hz. Un son est entendu mais on ne voit plus vibrer la membrane. Comment l’expliquer ?


3. On tourne le bouton de fréquence jusqu’à 12 000 Hz. Comment évolue la perception du son ? Justifier.
Voir les réponses

20
Le son en QCM

APP : Maîtriser le vocabulaire du cours (fiche de vocabulaire)

1. La vitesse du son dans l’air est :




2. Le son se déplace plus vite :




3. Un son de fréquence 42 kHz est :




4. La fréquence d’un son est liée :




5. Les infrasons sont des sons dont la fréquence est :




6. Un son de période T=T= 10-4 s a une fréquence de :




7. Le son de l’explosion d’un feu d’artifice nous parvient :




8. Le niveau d’intensité sonore se mesure en :


Voir les réponses

21
Copie d'élève à commenter

Proposer une justification pour chaque erreur relevée par le correcteur.

1. La période du signal est de 12 ms. On en déduit la fréquence ff : f=1T=f = \dfrac{1}{T} = 112\xcancel{\dfrac{1}{12}} Hz =\xcancel{=} 0,83 Hz .

2. Une onde sonore se propage dans l’air grâce au déplacement dans l’espace des molécules qui composent cet air.

3.
Fausse infographie


4. Les infrasons ne peuvent être entendus que si on utilise une caisse de résonance car leurs fréquences sont trop basses.
Voir les réponses

Comprendre les attendus

19
Accordage d’une guitare

MOD : Utiliser les propriétés des ondes : fréquence

Guitariste


Maëlle veut accorder la guitare de manière à ce qu’elle joue des sons de même hauteur que les autres instruments. Elle joue un La3 qui devrait être à 440 Hz. L’enregistrement du son donne la courbe suivante.

Enregistrement d'un son


1. La guitare est-elle bien accordée ?


2. Tendre la corde donne un son plus aigu. Ici, doit-on la tendre ou la détendre ? Justifier.


3. Quelle est l’utilité de la caisse de résonance en bois de la guitare ?


4. Quel(s) paramètre(s) du son perçu est / sont modifié(s) par la caisse de résonance : son intensité, sa fréquence, sa période ? Justifier.


5. Dans le cas d’une silent guitar, par quoi la caisse de résonance est-elle remplacée ? Quel est son intérêt ?


Détails du barème
TOTAL /7 pts

1 pt
1. Mesurer précisément la période.
1 pt
1. Calculer la fréquence.
2 pts
2. Comparer les fréquences et analyser pertinemment la modification à apporter sur la corde.
1 pt
3. Répondre en utilisant le mot-clé attendu, faire une phrase de réponse complète.
1 pt
4. Bien justifier la réponse.
1 pt
5. Répondre en utilisant le mot-clé attendu, faire une phrase de réponse complète.
Voir les réponses

22
Le laboratoire

MOD : Les propriétés des ondes : fréquence

Un laboratoire de tirage photo est équipé de deux machines de traitement identiques. On met en marche la première ; le sonomètre indique un niveau sonore L1=L_{1}= 58 dB.

1. Ce niveau sonore est-il supportable par les personnes qui travaillent dans le laboratoire ? Justifier à l’aide de l’échelle de niveaux sonores p. 259.


2. On met la deuxième machine en route. Quel sera le nouveau niveau sonore ?
Pas de malentendu
p. 259



3. Cela change-t-il les conditions de travail des employés ?


4. Le son généré par le moteur d’une troisième machine, différente, est analysé avec un micro et un oscilloscope. L’oscillogramme est donné ci-dessous. En abscisse, une graduation épaisse équivaut à 5 μs\mu \mathrm{s}.

Analyse oscilloscope


4. a. Calculer la fréquence du signal.


4. b. Doit-on le prendre en compte pour gérer la santé des travailleurs du laboratoire ? Justifier.
Connectez-vous pour ajouter des favoris

Pour pouvoir ajouter ou retrouver des favoris, nous devons les lier à votre compte.Et c’est gratuit !

Se connecter

Livre du professeur

Pour pouvoir consulter le livre du professeur, vous devez être connecté avec un compte professeur et avoir validé votre adresse email académique.

Votre avis nous intéresse !
Recommanderiez-vous notre site web à un(e) collègue ?

Peu probable
Très probable

Cliquez sur le score que vous voulez donner.

Dites-nous qui vous êtes !

Pour assurer la meilleure qualité de service, nous avons besoin de vous connaître !
Cliquez sur l'un des choix ci-dessus qui vous correspond le mieux.

Nous envoyer un message




Nous contacter?