Mesure d'une période à partir d'un enregistrement EXAO

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Yves Xavier Langevin
il y a 7 ans
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1 Exercice 1 Indiquer le son le plus aigu, le plus grave (dans cet exercice, il faut faire attention aux unités!) Fréquence Son 1 Son 2 Son 3 Son khz 100 Hz Hz 10 Hz Aigu Son 5 1 khz Grave Exercice 2 Sans faire de calcul, classer les enregistrements suivants du son le plus aigu au son le plus grave. La vitesse de balayage est de 0,5 m/s pour tous les écrans Exercice 3 Mesure d'une période à partir d'un enregistrement EXAO Déterminer les périodes des tensions dont les enregistrements sont donnés ci-contre. = 2,1 ms = 0,0021 s f = 1/ = 1/0,0021 f = 500 Hz = 2,25 ms = 0,00225 s f = 1/ = 1/0,00225 F = 444, 4 Hz

Exercice 4 On visualise sur un oscilloscope (base de temps 0,5 ms/div) deux signaux sonores émis par des diapasons en vibration dans l'air.

a) = 4 * 0,5 = 2 ms = 0,002 s f = 1/ = 1/0,002 f = 500 Hz b) = 2 * 0,5 ms = 1 ms = 0,001 ms f = 1/ = 1/0,001 f = 1 000 Hz a) Déterminer la période 1 puis la

2 Exercice 4 On visualise sur un oscilloscope (base de temps 0,5 ms/div) deux signaux sonores émis par des diapasons en vibration dans l'air. On obtient les deux oscillogrammes ci-après. a) = 4 * 0,5 = 2 ms = 0,002 s f = 1/ = 1/0,002 f = 500 Hz b) = 2 * 0,5 ms = 1 ms = 0,001 ms f = 1/ = 1/0,001 f = Hz a) Déterminer la période 1 puis la fréquence f1 du signal 1 b) Déterminer la période 2 puis la fréquence f2 du signal 2 c) Dire, du premier ou du deuxième son, lequel est le plus grave. Justifier votre réponse. Le premier son car 500 Hz < Hz Exercice 5 Le son émis par une machine en fonctionnement est capté par un microphone qui le transforme en un signal électrique (tension) analysé avec un oscilloscope. a) Déterminer, à l'aide de l'oscillogramme, la période de ce signal sonore = 4 * 0,1 = 0,4 ms = 0,0004 s b) Calculer la fréquence du signal sonore. f = 1/ = 1/0,0004 = Hz c) Préciser la nature du son produit par l'outil. Le son est aigu

Exercice 6 Le haut parleur dont une photo et une partie des caractéristiques sont données ci-dessus est-il adapté pour : a) Émettre des sons graves NON b) Retransmettre une conversation?

3 Exercice 6 Le haut parleur dont une photo et une partie des caractéristiques sont données ci-dessus est-il adapté pour : a) Émettre des sons graves NON b) Retransmettre une conversation? NON c) Émettre des ultra-sons? NON d) Ne pas créer de douleurs chez ses auditeurs? OUI Donnée : gamme de fréquences d'une conversation 0,5 à 3,5 khz Exercice 7 Afin d'accorder sa guitare, Arthur utilise un accordeur automatique. Cet appareil analyse le son émis lorsqu'il joue une note et en donne la fréquence f. En fonction de la fréquence attendue, Arthur doit tendre ou détendre la corde. Plus la partie vibrante de la corde est courte, plus la fréquence du son émis est importante. Pour vérifier le bon fonctionnement de l'accordeur, Arthur enregistre le son pour lequel l'accordeur affiche 329 Hz. a) Vérifier si l'enregistrement donné ci-dessus est en accord avec la valeur affichée sur l'accordeur. = 3 ms = 0,003 s f = 1/ = 1/0,003 = 333 Hz. Ce n'est pas en accord avec l'accordeur b) Si la guitare était accordée, la fréquence serait de 330 Hz. Que doit faire Arthur pour se rapprocher de ce son? Il faut détendre le corde.

Exercice 8 En s'appuyant sur une corde en vibration, un guitariste modifie le son qu'elle émet. En effet, plus la partie de la corde vibrante est courte, plus la fréquence du son émis est importante.

Oui, en pinçant la corde (elle sera ainsi raccourcie) b) Lorsqu'elle n'est pas raccourcie, la corde n 1 émet un son de fréquence 329,6 Hz. Est-il possible avec cette corde d'émettre des sons graves?

Un audiogramme est un graphique permettant de vérifier son audition b) Pourquoi y-a-t-il deux diagrammes? Un diagramme pour chaque oreille 2.

4 Exercice 8 En s'appuyant sur une corde en vibration, un guitariste modifie le son qu'elle émet. En effet, plus la partie de la corde vibrante est courte, plus la fréquence du son émis est importante. a) Lorsqu'elle n'est pas raccourcie, la corde n 3 émet un son de fréquence 196 Hz. Est-il possible avec cette corde d'émettre des sons médium? Oui, en pinçant la corde (elle sera ainsi raccourcie) b) Lorsqu'elle n'est pas raccourcie, la corde n 1 émet un son de fréquence 329,6 Hz. Est-il possible avec cette corde d'émettre des sons graves? Non, car il faudrait détendre la corde. Exercice 9 1. a) Les schémas ci-dessus représentent un audiogramme tonal. Que signifie le mot audiogramme? Un audiogramme est un graphique permettant de vérifier son audition b) Pourquoi y-a-t-il deux diagrammes? Un diagramme pour chaque oreille 2. a) Que représentent les nombres horizontaux au-dessus de l'audiogramme? La fréquence b) Pourquoi se limiter à l'intervalle [125 ; ]? Échelle audible des fréquences 3) a) Que représentent les nombres verticaux sur le côté gauche de l'audiogramme? Le niveau d'intensité acoustique b) A quoi correspond la ligne horizontale 0 db? Seuil de référence 4. a) Que peut-on dire du 1er sujet? Bonne audition b) Que peut-on dire du 2ème sujet? Perte d'audition pour certaines fréquences (non réaliste..) 5. a) Que représente le schéma ci-dessus? Audiogramme en fonction de l'age b) La perte auditive liée à l'âge affecte quel type de sons? Les aigus

5 6. Le schéma ci-dessous affecte le champ auditif humain. a) Dans quelle gamme de fréquence l'oreille humaine est-elle la plus sensible? b) Quelles sont les fréquences extrêmes de la parole?

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