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III.
Etude acoustique
1. Qu'est-ce que le son ?
Le son est un ébranlement périodique de l'air; une suite de compressions et de
dépressions qui se propage de proche en proche, à 340m/s dans l'air à 18°C. Une oreille
humaine ne perçoit que les sons dont les vibrations sont comprises entre 16 et 20000 Hz
(c'est-à-dire que les vibrations de l'air doivent effectuer entre 16 et 20000 oscillations par
seconde pour être perçues par une oreille humaine saine).
Un son est rarement "pur", on n'entend quasiment jamais une seule et unique
fréquence. Les sons complexes sont composés d'une fréquence fondamentale et
d'harmoniques et de transitoires. Ces dernières sont celles qui donnent le timbre d'un son, cela
permet de reconnaître plusieurs instruments jouant la même note.
2. Qu'est-ce qu'un son " musical " ? Qu'est-ce qu'une note ?
Un musicien caractérise un son par sa hauteur, son timbre et son intensité. La hauteur
de la note est la fréquence fondamentale du son. Le spectre d'audition a été divisé
arbitrairement en octaves. 10 octaves couvrent la plage de 16 à 16744 Hz.
Un son musical est un son dont les fréquences des harmoniques ont de "bons rapports"
avec la fréquence de la fondamentale. Il faut entendre par "bons rapports", des rapports entiers
ou du type 1.5, 2.5, 3.5, ....
Les musiciens ont fixé les bonnes harmoniques par rapport aux fondamentales et leur
ont donné des noms: quinte, septième majeure, octave ...
3. Que se passe-t-il quand la baguette heurte la membrane ? (les modes de
vibration)
Les modes d'une membrane circulaire idéale (dans le vide, sans caisse de résonance,
sans perte, ...).
Du point de vue musical, une analogie est possible entre la corde d'un violon, par
exemple, et une membrane. Dans les deux cas, la tension fait vibrer l'ensemble après
l'application d'une pression, soit par l'archet, soit par la baguette sur l'élément vibrant. Pour
SY21 - « Grandeurs physiques et leurs mesures » - UTC - 19/11/99 –
apourche@etu.utc.fr
-
giletvin@etu.utc.fr
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