Imaginons de faire une enquête et de vous asseoir autour d'un feu. Si nous avons de la chance, l'un de nos amis aura apporté une guitare, il le prendra dans ses bras et commencera à toucher les cordes produisant une douce mélodie.
Nous pourrons accompagner sa musique en chantant une chanson avec nos voix.
Mais qu'avons-nous fait avec la guitare et avec la voix? Nous avons produit des sons. Et comment?
Qu'est-ce que le son?
Nous reflétons un moment sur ce qui s'est passé: notre partenaire a touché les cordes de guitare et les a fait vibrer, ainsi que nous, chantant, nous avons fait vibrer nos cordons vocaux à l'intérieur de la gorge.
Nous pouvons donc dire que Pour produire un son, nous avons besoin de tout ce qui peut vibrer d'abord.
Par exemple, nous imaginons frapper un pot avec une cuillère: ce geste produira un bruit, un son, car ce sera le pot à vibrer; Mais si nous touchons le pot avec nos mains, ils arrêteront les vibrations et nous ne ressentirons plus de son.
La même chose se produit avec les membranes en cuir de la batterie pour mentionner un autre instrument de musique. Tout ce que Vibra produit un son que nous pouvons entendre à une certaine distance.
Cela signifie que Nous ne pouvons ressentir les sons que s'il y a un moyen par lequel ils peuvent voyager.
Son En effet C'est une vague qui se propage dans un véhicule (par exemple de l'air ou de l'eau ou une table). Et à partir de là , nous pouvons dessiner un autre point de départ important pour mieux comprendre tout le problème.
Comment le son se propage-t-il?
Nous essayons de mieux comprendre comment la propagation du son se déroule.
Prenons un orateur. Lorsque sa membrane vibre vers l'extérieur, elle génère une compression de la couche d'air près de lui. Les molécules d'air continueront de se déplacer dans la même direction, poussant les autres molécules qui trouveront sur leur chemin.
Lorsque la membrane se déplace vers l'intérieur, elle produit une dilatation des molécules d'air dans la couche immédiatement à proximité. Ces molécules d'air seront désormais plus raréfiées alors qu'elles continueront leur chemin dans la direction prise précédemment, la même causée par la poussée qu'ils avaient subie peu de temps auparavant.
Dans l'air, il y a une perturbation similaire à celle d'un ressort qui est poussé puis tiré. Certaines des ressorts du printemps seront compressés, tandis que d'autres seront plus éloignés les uns des autres, et leur moto aura toujours lieu dans la même direction.
Les molécules qui composent l'air devant le haut-parleur oscillent ensuite d'avant en arrière dans la même direction dans laquelle le son se déplace, le se propageant.
On dit donc que Le son est une vague longitudinale; Il a besoin d'un véhicule dans lequel se propager et ce milieu peut être trouvé dans le solide (table pour table), liquide (eau PE) ou gazeux (air de poire). C'est la raison pour laquelle Le son ne peut pas se propager dans le vide!
Mais à quelle vitesse une vague sonore voyage?
En fait Une onde sonore a des vitesses différentes: Ceux-ci dépendent du type de matériau dans lequel la propagation a lieu et d'autres caractéristiques telles que la température et la pression.
Par exemple, une pression atmosphérique normale de 1,01 · 105 PA et à la température de 0 ° C, le son se propage dans l'air avec une vitesse de 331,45 m / s, ce qui est équivalent (juste pour avoir une comparaison avec la vitesse d'une voiture) à 1 193,22 km / h; Au lieu de cela, à une température de 20 ° C, sa vitesse est de 343,85 m / s, soit 1 237,86 km / h.
On peut donc dire que la vitesse du son V varie avec la température T du milieu dans lequel il se propage à la suite d'une tendance linéaire et particulière:
V
Où la température est mesurée en ° C.
La vitesse du son varie beaucoup en différentes substances, à tel point que dans les liquides et les solides, il est beaucoup plus grand que les gaz.
Recherchez par exemple la vitesse du son dans l'eau par rapport à celle dans l'air, toujours à température ambiante, qui est environ 4 fois plus élevée. Au lieu de cela, si nous considérons l'acier par exemple, nous voyons que la vitesse de propagation est environ 17 fois celle de l'air, toujours à température ambiante.
Caractéristiques saines
Le son a 3 aspects fondamentaux:
1. Hauteur
La hauteur est cette caractéristique qui nous fait percevoir un son aigu ou sérieux. Dépend de la fréquence de la vagueC'est-à -dire, à partir du nombre d'oscillations complètes de la vague en une seconde.
Plus le nombre d'oscillations dans l'unité de temps est élevé et plus le son que nous entendons est élevé; Si, en revanche, la fréquence est moindre, nous entendons un son inférieur et plus sérieux.
Revenons un instant autour de notre feu de joie et de la guitare de notre amie: la regardant attentivement, nous remarquerons que les cordes ont plusieurs épaisseurs.
Ainsi, la corde plus épaisse et plus lourde, si elle est pincée, génère un son plus grave, précisément parce qu'il vibre avec une fréquence plus faible; Au contraire, la corde plus mince et la plus légère oscille avec une plus grande fréquence, donnant naissance à un son plus aigu.
Cela signifie que Chaque note musicale correspond à une fréquence précise: Par exemple, le Central DO a une fréquence de 262 Hz, tandis que le produit du diapason de réglage a une fréquence de 440 Hz.
2. Le timbre
Le tampon est cette propriété qui nous permet de distinguer différents outils ou différents élémentsc'est-à -dire pour distinguer la source du son. Cela dépend de la loi mathématique (sinusoïdale)) qui régule la périodicité de l'onde sonore et décrit donc le mouvement d'oscillation des particules du véhicule lorsqu'ils sont compressés ou raréfiés par le son.
3. L'intensité
L'intensité est la caractéristique qui nous permet de distinguer le volume d'un son et dépend de la largeur de la vague. Des ondes sonores avec une plus grande compresse d'amplitude ou étaler le véhicule de manière plus claire, donc le son se sent mieux.
L'intensité indique en physique combien d'énergie ET arrive dans un intervalle de temps t d'une seconde sur une surface À d'un mètre carré post perpendiculairement à la direction de propagation de l'onde sonore:
I = ETÀ tWm2
Le décibel
Si la source augmente l'intensité sonore, notre audience ne ressent pas le changement d'une manière directe proportionnelle: par exemple, si vous avez une augmentation de la source de 10, 100 ou 1000 fois, en réalité, nous percevons un son de seulement 2, 3 ou 4 fois plus fort.
Pour cette raison Décibel Scale (DB)précisément pour quantifier le niveau d'intensité sonore perçue par notre audition.
Lorsque l'intensité sonore augmente de 10 dB, nous percevons un son avec un volume qui semble doublé.
La valeur minimale de l'échelle, c'est-à -dire 0 dB, représente le seuil d'audition, c'est-à -dire l'intensité minimale normalement perçue par l'homme.
Les sons ou les bruits qui dépassent 100 dB peuvent nuire à l'audience en permanence; Pour une valeur de 130 dB, la douleur de la douleur est payée, ce qui est celle de l'endurance maximale.
Combien est-il possible d'entendre un son?
Comme nous l'avons vu, notre audience n'est pas en mesure de percevoir toutes les ondes sonores.
Pour être audible, une vague sonore doit avoir une fréquence entre 20 Hz et 10 000 à 20 000 Hzbasé sur qui l'écoute.
Des ondes sonores avec des fréquences plus basses sont dites infrarasiumtandis qu'à la fréquence supérieure à 20 000 Hz, définissez ultrason.
De nombreux animaux savent comment percevoir et émettre des sons différemment de l'homme. Certains utilisent les infraches, comme les rhinocéros qui interagissent par des fréquences d'environ 5 Hz, ou les éléphants qui communiquent avec les infraches à 15 Hz.
D'autres animaux utilisent l'échographie pour s'orienter ou identifier des proies possibles; Par exemple, les chauves-souris produisent des échographies entre 10 000 et 120 000 Hz. Le même comportement se trouve dans les baleines et les dauphins, pour explorer le territoire qui les entoure, exploitant le phénomène de l'écho.
Et qu'est-ce que l'écho?
Imaginons que nous ayons accompli notre évasion dans une grande gorge au milieu des montagnes; Si nous commençons à parler ou à crier quelque chose, il peut arriver d'entendre notre voix se répéter comme si elle venait de loin.
Cela se produit parce que le son se comporte comme s'il rebondit contre les murs rocheux qui agissent comme un obstacle à sa propagation.
Écho En effet C'est un phénomène en raison du reflet des ondes sonores.
Si entre la personne qui émet le son et l'obstacle, il y a une distance dla vague sonore traverse un long voyage en retour 2den utilisant un temps égal à :
t = 2dV
Où V C'est la vitesse du son.
Maintenant, notre oreille parvient à distinguer deux sons séparés d'un intervalle de temps d'au moins un dixième de seconde, donc pour entendre l'écho, l'obstacle devra trouver au moins vingt mètres (toujours considérer l'air comme un moyen de propagation et donc V = 343 m / s).
Au lieu de cela, si la distance est moindre, vous avez l'impression que le son s'est rafraîchi.
L'écho est utilisé par l'homme dans différents équipements pour identifier les objets autrement invisibles. Par exemple, l'échographie en médecine ou même le sonar présent sur les bateaux ou les sous-marins, ce qui permet de déterminer la distance des objets à la surface marine, mesurant l'intervalle de temps entre l'aller-retour des échographies qui se reflètent sur ces objets.
Dimaggio romain
