Fiche de révision : Physique chimie

📋 Plan du Cours

1. Nature et formation du son
2. Fréquence et hauteur du son
3. Propagation dans les milieux matériels
4. Perception par l’oreille humaine
5. Infrasons et ultrasons
6. Niveau sonore et risques auditifs

📖 1. Nature et formation du son

🔑 Notions clés & Définitions

• Son : Vibration produite par une source comme les cordes vocales, un instrument ou un haut-parleur, puis propagée dans un milieu matériel jusqu’à un récepteur.

★ À maîtriser

• La membrane d’un haut-parleur met en vibration les molécules de l’air environnant, puis cette vibration se propage de proche en proche dans toutes les directions et forme une onde sonore.

Compléments

• Une onde sonore est représentée par une succession de compressions de l’air et de dépressions correspondant à de l’air dilaté.

💡 Astuce mémo

Émetteur → milieu matériel → récepteur

📖 2. Fréquence et hauteur du son

🔑 Notions clés & Définitions

• Fréquence : Nombre de vibrations, correspondant aux pressions et dépressions, produites en une seconde et elle s’exprime en hertz, de symbole Hz.

★ À maîtriser

📌 Une fréquence basse produit un son grave, tandis qu’une fréquence élevée produit un son aigu.

• L’oreille humaine entend les sons dont la fréquence est comprise entre 20 Hz et 20 000 Hz.

Compléments

• Pour une même amplitude, les notes représentées dans l’activité ont des fréquences de 300 Hz et de 3 000 Hz.

💡 Astuce mémo

Fréquence basse = grave ; fréquence élevée = aigu

📖 3. Propagation dans les milieux matériels

★ À maîtriser

📌 La propagation d’un son nécessite la présence d’un milieu matériel, comme l’air, l’eau ou un solide, car un son ne se propage pas dans le vide.

• La vitesse de propagation du son est de 340 m/s dans l’air, de 1 340 m/s dans l’eau et de 5 300 m/s dans le verre, tandis qu’elle est de 0 m/s dans le vide.

Compléments

• Dans l’expérience de la cloche à vide, le niveau sonore de la sonnerie est de 82 dB dans l’air et de 0 dB dans le vide.

📌 Plus un milieu est dense, c’est-à-dire plus ses molécules sont rapprochées, plus le son s’y déplace rapidement.

💡 Astuce mémo

Milieu plus dense → molécules plus rapprochées → son plus rapide

📖 4. Perception par l’oreille humaine

★ À maîtriser

• Les sons atteignent le tympan par le conduit auditif, font vibrer cette membrane, puis ces vibrations sont communiquées à la cochlée avant qu’un signal soit transmis au cerveau.

Compléments

• Si le son qui frappe le tympan a une fréquence de 8 000 Hz, le tympan vibre à la même fréquence, soit 8 000 fois par seconde.

• Avec l’âge, le tympan perd de son élasticité et de sa capacité à vibrer à de hautes fréquences, ce qui rend le système auditif moins performant.

💡 Astuce mémo

Conduit auditif → tympan → cochlée → cerveau

📖 5. Infrasons et ultrasons

🔑 Notions clés & Définitions

• Infrasons : Sons dont la fréquence est inférieure à 20 Hz et qui sont inaudibles pour l’oreille humaine.
• Ultrasons : Sons dont la fréquence est supérieure à 20 000 Hz et qui sont inaudibles pour l’oreille humaine.

📝 Points essentiels

• Les infrasons et les ultrasons sont inaudibles pour l’être humain, mais ils peuvent être audibles pour d’autres animaux.

💡 Astuce mémo

Moins de 20 Hz = infrasons ; plus de 20 000 Hz = ultrasons

📖 6. Niveau sonore et risques auditifs

🔑 Notions clés & Définitions

• Niveau sonore : Caractérise l’intensité d’un son, s’exprime en décibel de symbole dB et se mesure avec un sonomètre.

★ À maîtriser

📌 À partir de 85 dB, les ondes sonores deviennent dangereuses, particulièrement lorsque la durée d’exposition est importante, et peuvent entraîner une dégradation voire une perte de l’audition.

Compléments

• Les niveaux sonores de 20 dB, 40 dB, 60 dB, 80 dB, 100 dB et 120 dB correspondent respectivement à des sons inaudibles, calmes, audibles, fatigants, pénibles et douloureux.

📌 Il est indispensable de se protéger des sons trop intenses afin de limiter les risques pour l’audition.

💡 Astuce mémo

Exposition intense ou prolongée → dégradation ou perte de l’audition

📊 Tableaux de synthèse

Propagation du son selon le milieu