QCM : Notions fondamentales sur le son (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel mécanisme produit un son dans un corps solide, liquide ou gazeux ?

La transformation de la lumière en chaleur à la surface du corps
Le déplacement global du corps dans le milieu, sans vibration de ses particules
La vibration du corps, provoquée notamment par un choc, un frottement ou une variation de pression
L’absorption de l’énergie sonore par le corps, sans mouvement vibratoire

La vibration du corps, provoquée notamment par un choc, un frottement ou une variation de pression

Explication

Un son est produit lorsqu’un corps solide, liquide ou gazeux vibre, par exemple après un choc ou un frottement. Le déplacement global du corps n’est pas le mécanisme décrit pour produire le son.

2. Lorsqu’une source sonore met en vibration un milieu élastique, que se passe-t-il au cours de la propagation du son ?

Des portions de matière se déplacent ensemble depuis la source jusqu’au récepteur, en transportant l’énergie
La source crée une variation de température qui se propage sans modifier la pression du milieu
Des variations de pression se transmettent de proche en proche, transportant de l’énergie sans déplacement net de matière
Le milieu émet de nouvelles vibrations indépendantes, sans transmission depuis la source

Des variations de pression se transmettent de proche en proche, transportant de l’énergie sans déplacement net de matière

Explication

La source impose des variations de pression qui se propagent de proche en proche sous forme d’ondes sonores, avec transmission d’énergie mais sans déplacement net de matière. Le déplacement global de matière confond la propagation de l’onde avec le transport de particules.

3. Quelle plage de fréquences correspond à la sensibilité de l’oreille humaine ?

De 20 Hz à 20 000 Hz
De 0 Hz à 20 Hz
De 200 Hz à 2 000 Hz
De 20 000 Hz à 200 000 Hz

De 20 Hz à 20 000 Hz

Explication

L’oreille humaine est sensible aux fréquences comprises entre 20 Hz et 20 000 Hz. La plage allant de 20 000 Hz à 200 000 Hz se situe au-dessus de cette limite auditive.

4. Comment distinguer les infrasons des ultrasons par leur fréquence ?

Les infrasons sont sous 20 Hz, tandis que les ultrasons dépassent 20 000 Hz
Les infrasons se situent entre 20 Hz et 20 000 Hz, tandis que les ultrasons sont sous 20 Hz
Les infrasons et les ultrasons se situent tous deux entre 20 Hz et 20 000 Hz
Les infrasons dépassent 20 000 Hz, tandis que les ultrasons sont sous 20 Hz

Les infrasons sont sous 20 Hz, tandis que les ultrasons dépassent 20 000 Hz

Explication

Les infrasons ont une fréquence inférieure à 20 Hz, alors que les ultrasons dépassent 20 000 Hz. La plage comprise entre 20 Hz et 20 000 Hz correspond à la sensibilité auditive humaine, et non aux infrasons.

5. Que désigne le timbre d’un son ?

L’intervalle entre deux notes dont les fréquences sont dans un rapport de deux à un
La caractéristique liée à la rapidité des vibrations, qui détermine si le son est aigu ou grave
La caractéristique liée au nombre et à l’intensité des harmoniques, qui aide à reconnaître une voix ou un instrument
La caractéristique liée à la pression acoustique, qui détermine le volume perçu

La caractéristique liée au nombre et à l’intensité des harmoniques, qui aide à reconnaître une voix ou un instrument

Explication

Le timbre dépend du nombre et de l’intensité des harmoniques et permet de distinguer des voix ou des instruments. La pression acoustique détermine plutôt l’intensité sonore, c’est-à-dire le volume perçu.

6. À 20 °C, quelle distance le son parcourt-il approximativement en une seconde dans l’air ?

Environ 294 mètres
Environ 331 mètres
Environ 340 mètres
Environ 440 mètres

Environ 340 mètres

Explication

À 20 °C, la vitesse du son dans l’air est d’environ 340 m/s, soit environ 340 mètres parcourus en une seconde. La valeur de 331 m/s correspond à la vitesse à 0 °C.

7. Quel rôle joue l’emplacement des microphones dans la phase acoustique mesurée lorsqu’ils captent une même source ?

Il détermine essentiellement le décalage temporel entre les ondes reçues.
Il règle surtout l’intensité acoustique produite par la source.
Il détermine principalement la vitesse de propagation des ondes dans l’air.
Il fixe principalement la fréquence fondamentale émise par la source.

Il détermine essentiellement le décalage temporel entre les ondes reçues.

Explication

La phase acoustique dépend essentiellement de la position des microphones, ce qui influence le décalage temporel entre les ondes captées. La fréquence fondamentale est liée aux vibrations de la source, et non à l’emplacement des microphones.

8. En quoi la périodicité temporelle d’une onde diffère-t-elle de sa périodicité spatiale ?

La première correspond à la longueur d’onde, tandis que la seconde correspond à la durée d’un cycle.
La première correspond à la durée d’un cycle, tandis que la seconde correspond à la longueur d’onde.
La première décrit la vitesse de propagation, tandis que la seconde décrit la fréquence de vibration.
La première mesure le décalage entre deux ondes, tandis que la seconde mesure leur amplitude.

La première correspond à la durée d’un cycle, tandis que la seconde correspond à la longueur d’onde.

Explication

La périodicité temporelle est la période TT, c’est-à-dire la durée d’un cycle, tandis que la périodicité spatiale est la longueur d’onde λ\lambda. Confondre les deux inverse leurs rôles : une longueur d’onde est une distance, et non une durée.

9. Si une onde parcourt une distance égale à sa longueur d’onde pendant une période, quelle conséquence en découle pour deux points séparés d’une longueur d’onde ?

Ils vibrent en phase, car la distance parcourue correspond à une période complète.
Ils restent immobiles, car une période annule le déplacement de l’onde.
Ils vibrent à des fréquences différentes, car la distance dépend de leur position.
Ils vibrent en opposition de phase, car la distance parcourue correspond à une demi-période.

Ils vibrent en phase, car la distance parcourue correspond à une période complète.

Explication

Après une période, l’onde a parcouru une longueur d’onde et retrouve la même phase aux points séparés de cette distance. Une opposition de phase correspondrait à un décalage d’une demi-longueur d’onde, et non d’une longueur d’onde entière.

10. Pour transmettre un signal sonore d’une source vibrante à une oreille, quels éléments doivent être présents ?

Un milieu qui produit la vibration, une source qui la transmet et un récepteur qui la perçoit
Une source qui produit la vibration, un milieu qui la transmet et un récepteur qui la perçoit
Une source qui produit la vibration, un obstacle qui l’amplifie et un récepteur qui la perçoit
Une source qui produit la vibration, un milieu qui la transmet et une seconde source qui la reproduit

Une source qui produit la vibration, un milieu qui la transmet et un récepteur qui la perçoit

Explication

La perception d’un son requiert une source vibrante, un milieu élastique transmettant la vibration et un récepteur tel que l’oreille. Un obstacle peut modifier le son, mais il ne remplace pas le milieu de transmission.

11. Quel nom désigne une fréquence d’une oscillation par seconde ?

Une octave
Un hertz
Un harmonique
Une période

Un hertz

Explication

Le hertz est l’unité de fréquence et correspond à une oscillation par seconde. Une période désigne la durée d’un cycle, et non l’unité de fréquence.

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Mémorisez les réponses avec 10 flashcards sur Notions fondamentales sur le son.

Qu’est-ce qu’un son ?

Une sensation auditive provoquée par une vibration.

De quels éléments l’existence d’un son dépend-elle ?

D’une source, d’un milieu de transmission et d’un récepteur auditif.

Entre quelles fréquences l’oreille humaine est-elle sensible ?

De 20 Hz à 20 000 Hz.

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