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STAGE - LES ONDES DANS LA MATIÈRE

Exercice - Ondes sonores : hauteur, timbre et intensité



L'énoncé

Comment accorder une guitare ?
Pour accorder son instrument, le guitariste utilise un diapason qui émet un son pur. Un dispositif d’acquisition permet d’obtenir les enregistrements ci-dessous. Ces enregistrements correspondent aux sons émis par le diapason et la guitare jouant seuls.


  • Question 1

    Attribuer à chaque instrument sa courbe en justifiant votre réponse.

  • Question 2

    Déterminer la fréquence du fondamental du son émis par la guitare.

  • Question 3

    Quelle propriété du son est associée à cette fréquence ?

  • Question 4

    La guitare et le diapason sont-ils accordés ? Pourquoi ?

  • Question 5

    L'analyse spectrale du son de la guitare fournit la figure c) ci-dessous. À quoi correspondent les différents pics ?

  • Question 6

    Quelle propriété du son associe-t-on à leur présence et à leur amplitude relative ?

  • Question 7

    Représenter le spectre du son émis par le diapason.

  • Question 8

    Le guitariste produit un son qui atteint une intensité sonore \(I\) en un point \(M\), situé à quelques mètres de la scène. Un deuxième guitariste produit un son de même intensité, également en \(M\).
    Déterminer la valeur du niveau d'intensité sonore que mesurerait un sonomètre au point \(M\), sachant que \(I = 1,0 \times 10^{-5} W.m^{-2}\).

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